_ ALUNOS DO VIRGÍLIO F. - A ORIGEM DA ASTRONOMIA

Desde o início, o homem sempre olhou para o céu em busca de possíveis correlações entre as suas histórias e os fenômenos cósmicos. Essas primeiras observações eram frutos da imaginação e da criatividade humana, o que deu origem as constelações. Elas também originaram à organização dos ciclos na agricultura, a contagem do tempo e os pontos referências para orientar-se na terra e no mar. Eles relacionavam os objetos no céu (e seus movimentos) a fenômenos como a chuva, a seca, as estações do ano e as marés. O homem também utilizou as primeiras observações astronômicas para fins religiosos: em algumas culturas, as estrelas, bem como a luz natural em um céu escuro, foi logo identificada como a divindade responsável pela proteção dos acontecimentos humanos. Acredita-se geralmente que os primeiros astrônomos profissionais foram os sacerdotes. A compreensão que eles tinham céu era visto como algo divino, daí a antiga ligação da astronomia com o que hoje conhecemos como astrologia.
O primeiro conhecimento astronômico do homem pré-histórico consistiu essencialmente na previsão dos movimentos de objetos celestiais visíveis, como estrelas e planetas. Um exemplo de ferramenta na astronomia antiga são os primeiros monumentos astronômicos megalíticos, como o famoso complexo de Stonehenge, os montes de Newgrange, os Menir e os vários outros edifícios projetados com a função de observar o espaço sideral. Muitos destes monumentos mostram a relação do homem pré-histórico com o céu, bem como as excelentes capacidades de precisão das observações.
Em Stonehenge, por exemplo, cada pedra pesa em média 26 toneladas. A avenida principal que parte do centro da monumento aponta para o local no horizonte em que o Sol nasce no dia mais longo do verão (solstício). Nessa estrutura, algumas pedras estão alinhadas com o nascer e o pôr do Sol no início do verão e do inverno^[2].
Parece que foi no paleolítico que o homem considerou o céu como o lugar onde as histórias dos deuses tomam forma. Há vestígios de um culto atribuído ao asterismo da Ursa Maior por povos que viviam além das margens do Estreito de Bering, no momento do último período glacial entre os Estados Unidos e a Ásia. Estudos recentes afirmam que no período Paleolítico (cerca de 16 000 anos atrás) foi desenvolvido um sistema de 25 constelações, dividida em três grupos que representam metaforicamente o Céu, a Terra e o submundo.
No período neolítico, a fim melhorar a memorização das estrelas, foram atribuídas aos asterismos nomes semelhantes, nem sempre antropomórfico, aludindo a aspectos e elementos da vida agrícola e pastoral. A constelação do zodíaco, que se encontram perto da linha percorrida pelo sol durante o ano (eclíptica), foi uma das primeiras a ser codificada no céu, principalmente por razões práticas. Dada a importância da economia baseada numa agricultura-pastoral, se fez necessário conhecer as diferentes épocas do ano a fim de melhorar a semeadura, as plantações, a criação de animais e todas as outras práticas relacionadas ao homem primitivo.

Mesopotâmia

Ver artigo principal: Astronomia babilônica

As origens da astronomia Ocidental podem ser encontradas na Mesopotâmia, a "terra entre dois rios", Tigre e Eufrates, eram onde os reinos antigos dos Sumérios, Assírios, e Babilônios eram localizados. Uma forma de escrita conhecida como cuneiforme surgiu entre os sumérios aproximadamente em 3500-3000 a.C. Os sumérios somente praticavam uma forma básica de astronomia, mas tiveram uma importante influência na sofisticação da astronomia dos babilônios. A Teologia Astral, que deu aos deuses planetários um papel importante na Mitologia e religião mesopotâmica, começou com os sumérios. Eles também usavam um sistema numérico sexagenal (base 60), que simplificava a tarefa do registro de números muito grandes ou muito pequenos. A prática moderna de dividir um círculo em 360 graus, de 60 minutos cada, começou com os sumérios. Para maiores informações, veja os artigos em numerais babilônios e matemática.
Fontes clássicas normalmente usam o termo Caldeus para os astrônomos da Mesopotâmia, que foram, na verdade, sacerdotes escribas especializados em astrologia e outras formas de divinação. As atividades mais antigas de astrônomos babilônios foram as observações de fenômenos astronômicos significativos que eram considerados presságios. O melhor exemplo conhecido é a Tábua de Vênus de Ammisaduqa, um registro da primeira e última visibilidade observada do planeta Vênus no século XVI a.C. Os textos do tablete de Vênus foi posteriormente incluído em um extenso compêndio de presságios chamado de Enuma Anu Enlil.
Um aumento significante tanto na freqüência quanto na qualidade das observações babilônias surgiu durante o reinado de Nabonassar (747-733 a.C). O registro sistemático de fenômenos considerados como mau agouro em diários astronômicos que se iniciou nesse período, permitiu que fosse descoberto um ciclo repetitivo de eclipses lunares a cada 18 anos, por exemplo. O astrônomo grego Ptolomeu posteriormente usou os registros feitos na época de Nabonassar para consertar o inicio de uma era, já que ele sentiu que as observações usáveis mais antigas haviam sido feitas naquela época.
O último estágio no desenvolvimento da astronomia babilônia ocorreu durante o perigoso do Império Selêucida (323-60 a.C) No terceiro século, astrônomos começaram a usar "textos anuais" para predizer os movimentos dos planetas. Esses textos compilavam registros de observações passadas para encontrar ocorrências repetitivas de fenômenos considerados como mau agouro para cada planeta. Aproximadamente na mesma época, ou um pouco depois, astrônomos criaram modelos matemáticos que os permitiram predizerem os fenômenos diretamente, sem necessitar da consulta nos registros antigos.
As influências Mesopotâmicas na astronomia ocidental são extensas. Foi dos mesopotâmicos que os gregos ganharam seus conhecimento sobre os planetas visíveis e as constelações do zodíaco, os séculos de registros de observações astronômicas e até a ideia de que os movimentos dos planetas poderiam ser preditos com precisão.

Grécia Antiga

O principal fragmento da Máquina de Antikythera, o primeiro computador analógico da história.

Os gregos antigos desenvolveram a astronomia, a qual eles relacionavam como um ramo da matemática, a um nível bem sofisticado. O primeiro astrônomo a desenvolver um modelo geométrico de três dimensões para explicar o movimento aparente dos planetas foi Eudoxo de Cnido no século IV a.C; seu modelo era baseado em esferas homocéntricas, e era geocêntrico. Seu contemporâneo mais jovem, Heraclides do Ponto, propôs que a Terra rodava ao redor de seu eixo.
Aristóteles (384-322 a.C) desenvolveu uma ideia de Universo, com a Terra no seu centro e com todo o resto rodando ao seu redor em órbitas que eram círculos perfeitos, que tinha um poder explanatório considerável e prevaleceu por séculos. Ao desenvolver e popularizar esse modelo cosmológico, Aristóteles tenha talvez mais ajudado o conhecimento do que o prejudicado.
A Máquina de Antikythera, um dispositivo originário da Grécia antiga que calculava os movimentos dos planetas, data de aproximadamente 80-87 a.C.e foi o primeiro ancestral dos computadores astronômicos. Foi encontrado nos destroços de um antigo naufrágio na ilha grega de Antikythera, entre Kythera e Creta. O dispositivo ficou famoso por usar uma engrenagem diferencial, que anteriormente se acreditava ter sido inventada no século XVI, e pela miniaturização e complexidade de suas partes, que foram comparadas a um relógio feito no século XVII. O mecanismo original está exposto na Coleção do Bronze do Museu Nacional Arqueológico de Athenas, acompanhado por uma replica. Outra replica está em exposição no Museu do Computador Americano em Bozeman, Montana.
O estudo da astronomia pelos gregos antigos não era limitado somente à Grécia, mas foi posteriormente desenvolvido nos séculos II e III a.C, nos estados helenísticos e em particular na Alexandria. No terceiro século antes de cristo, Aristarco de Samos foi o primeiro a propor um sistema inteiramente heliocêntrico, enquanto Eratóstenes , usando ângulos de sombras criadas em regiões totalmente distintas, estimou a circunferência da Terra com uma grande precisão.
No século seguinte, Hiparco fez inúmeras contribuições importantes, incluindo a primeira medição da precessão e a compilação do primeiro catálogo de estrelas. Ele propôs uma física alternativa a de Aristóteles, em um tratado que infelizmente foi perdido. Hiparco, que foi o primeiro astrônomo grego a insistir na precisão das medições, foi a fonte principal de Ptolomeu que escreveu a obra de arte da astronomia geocêntrica, o Magale Syntaxis (Grande Síntese), mais conhecido pelo seu título árabe Almagesto, que teve um efeito duradouro na astronomia até a Renascença. Hiparco também propôs nosso sistema moderno de magnitude aparente.

China

A astronomia na China tem uma longa história. Casas em Banpo de 4000 a.C.eram orientadas a uma posição coincidente com a culminação da constelação Yingshi (Parte do que chamamos de Pegasus), logo após o solstício de inverno. Isso era feito com o propósito de fornecer uma boa quantidade de luz solar para a casa. Mosaicos de duas das quatro mega-constelações (Dragão, Fênix, Tigre, Tartaruga) flanqueavam um sepultamento Longshan em Puyang praticamente na mesma época. O observatório astronômico de Taosi (2300-1900 a.C) usava as colinas ao leste como marcador.
Oraculos de ossos da Dinastia Yin (segundo milenos a.C) registraram eclipses e supernovas. Registros detalhados de observações astronômicas eram feitos desde o século VI a.C, até a introdução da astronomia ocidental e do telescópio no século XVII. Astrônomos chineses eram capazes de predizer com precisão eclipses e cometas.
Muito da astronomia chinesa servia aos propósitos de medir o tempo. Os chineses usavam um calendário lunar-solar, mas devido à diferença entre os ciclos do Sol e da Lua, astrônomos frequentemente preparavam novos calendários e faziam observações para esse propósito.
A divinação astrológica também era uma parte importante da astronomia chinesa. Astrônomos faziam anotações cuidadosas sobre as "estrelas novatas" que apareciam repentinamente entre as estrelas fixas. Eles foram os primeiros a registrar uma supernova, nos Anais Astrológicos do Houhanshu em 185 d.C. Por exemplo, a supernova que criou a Nebulosa do Caranguejo em 1054 é um exemplo de uma "estrela novata" observada por astrônomos chineses, embora tal fenômeno não tenha sido registrado pelos europeus contemporâneos. Registros astronômicos antigos de fenômenos como supernovas e cometas são algumas vezes usados em estudos astronômicos modernos.

Leste da Ásia

O primeiro observatório astronômico do leste da Ásia foi desenvolvido em Silla, um dos Três Reinos da Coreia, sobre o reinado da Rainha Seondeok de Silla. Foi batizada de Cheomsongdae, e é uma das mais antigas instalações científicas que ainda existe da Terra.

Astronomia Islâmica e da Idade Média

Os gregos realizaram contribuições importante no campo da Astronomia, mas o progresso tornou-se estagnado na europa medieval. A Europa Ocidental entrou na Idade Média com grandes dificuldades que prejudicaram a produção intelectual do continente. Muitos dos tratados da Antiguidade Clássica(em grego) não estavam disponíveis, restando somente sumários e compilações simplistas. Em contraste, os textos gregos prosperaram no mundo Árabe e nas mãos de padres em paróquias remotas que necessitavam de conhecimentos básicos em astronomia para calcular a data exata da Páscoa, um procedimento chamado de Cálculo da Páscoa. O mundo Árabe, sobre a influencia do Islã, havia se tornado mais culto, e muitos trabalhos importante da Grécia antiga foram traduzidos para o Árabe, usados e guardados em bibliotecas. O astrônomo persa do final do século IX al-Farghani (Abu'l-Abbas Ahmad ibn Muhammad ibn Kathir al-Farghani), escreveu extensivamente sobre o movimento de corpos celestes. Seu trabalho foi traduzido para o Latim no século XII.
No final do século X, um grande observatório foi construído perto de Teerã, no Irã, pelo astrônomo al-Khujandi que observou uma série de trânsitos meridianos do Sol, que o permitiu calcular a obliquidade do elíptico, também conhecido como a Inclinação axial da Terra em relação ao Sol. Na Pérsia, Omar Khayyam compilou muitas tabelas e realizou uma reforma no calendário que era um pouco mais preciso que o Juliano e bem próximo ao Gregoriano. Uma grande façanha foi seu cálculo do ano que foi de 365,24219858156 dias, que é preciso até a sexta casa decimal.
No ano de 1100, a Europa começava a experimentar um aumento de interesse pelo estudo da natureza como parte da Renascença do século XII. A astronomia, na época, foi considerada uma das sete artes liberais, fazendo-o um dos assuntos centrais de qualquer Studium Generale (conhecido como "Universidade"). O modelo dos gregos mais relembrado durando a Idade Média foi o modelo geocêntrico, no qual a Terra esférica estava no centro do cosmos ou universo, com o Sol, a Lua e os outros planetas cada um ocupando sua própria esfera concêntrica. As estrelas fixas compartilhavam a esfera mais distante.
No século XIV, Nicole d'Oresme, posteriormente bispo de Lisieux, mostrou que nem as escrituras sagradas ou os argumentos contra o movimento da Terra eram demonstráveis e apresentou o argumento de simplicidade para a teoria de que a Terra é que move, e não o céu. Entretanto ele concluiu: "todos mantém, e eu penso, que o céu que se move e não a Terra: Já que Deus estabeleceu um mundo que não pode ser movido.^[6]" No século XV o cardeal Nicolau de Cusa sugeriu em alguns de seus escritos científicos, que a Terra girava em torno do Sol, e que cada estrela era na verdade um sol distante. Entretanto, ele não estava descrevendo uma teoria científica verificável sobre o Universo.

Civilizações Mesoamericanas

Os códices maias incluíam tabelas detalhadas para calcular as fases da Lua, a repetição de eclipses e o aparecimento e desaparecimento de Vênus como a estrela da manhã ou como da tarde. Acredita-se que os Maias orientavam um grande número de estruturas em relação ao extremo nascer e pôr de Vênus. Para os antigos maias, Vênus era o patrono da guerra, e acredita-se que muitas das batalhas que foram registradas tenham sido sincronizadas com os movimentos desse planeta. Marte também é citado e preservado em códices astronômicos antigos e na antiga mitologia maia.^[7]
Embora o calendário Maia não seja atrelado ao Sol, John Teeple propôs que os Maias calcularam o ano solar de com mais precisão que o calendário Gregoriano.^[8] Tanto a astronomia quanto intrincados esquemas numerológicos para medir o tempo eram componentes de vital importância para a Religião Maia.

A Revolução de Copérnico

Galileu construiu seu próprio telescópio e descobriu que nossa Lua tinha crateras, que Júpiter tinha luas, que o Sol tinha manchas, e que Vênus tinha fases como a Lua. Galileu argumentava que essas observações apoiavam o sistema de Copérnico, onde os planetas orbitavam ao redor do Sol, e não da Terra, com se defendia na época.

A renascença chegou na astronomia através dos estudos de Nicolau Copérnico, que propôs um modelo heliocêntrico do Universo. Seu trabalho foi defendido, ampliado e corrigido, pelas ideias de Galileu Galilei e Johannes Kepler.
Kepler, usando observações a olho nú feitas pelo astrônomo Tycho Brahe, descobriu as leis do movimento planetário que carregam seu nome (embora ele as tenha publicado misturadas com outras ideias, e não dava a importância que damos a elas hoje).
Galileu foi um dos primeiros a observar o céu noturno com um telescópio, e após construir um telescópio refrator 20x, descobriu as quatro maiores luas de Júpiter em 1610. Essa foi a primeira observação conhecida de satélites orbitando outro planeta. Ele também observou que nossa Lua apresentava crateras, e observou (e explicou corretamente) as manchas solares. Isso somado ao fato de Galileu ter notado que Vênus exibia um completo conjunto de fases, similar as fases da Lua, foi visto como incompatível com o modelo geocêntrico defendido pela igreja, o que levou a muita controvérsia.

Unificando a Física e a Astronomia

Embora os movimentos dos corpos celestes tenham sido qualitativamente explicados em termos físicos desde a introdução por Aristóteles dos motores celestiais em sua Metafísica e um quinto elemento em seu "Sobre os Céus", Kepler foi o primeiro a tentar derivar movimentos celestiais de causas físicas assumidas.^[9] Isaac Newton apertou ainda mais os laços entre a física e a astronomia através de sua Lei da Gravitação Universal. Percebendo que a mesma força que atraía os objetos para o centro da Terra mantinha a Lua em órbita ao redor da Terra, Newton conseguiu explicar - em um único quadro teórico - todos os fenômenos gravitacionais. Em seu Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, ele derivou as Leis de Kepler dos primeiros princípios. Os desenvolvimentos teóricos de Newton criaram muitos dos alicerces da física moderna.

Novas visões do Cosmo surgem

No final do século XIX, cientistas começaram a descobrir formas de luz que eram invisíveis ao olho nu: raios-X, raios gama, ondas de rádio, microondas, radiação ultravioleta e radiação infravermelha. Essas descobertas tiveram um grande impacto na astronomia, criando os campos da astronomia infravermelha, rádio astronomia, astronomia do raio-X e finalmente astronomia dos raios gama. Com o advento da espectroscopia foi evidenciado que outras estrelas eram similares ao Sol, mas com temparaturas , massas e tamanhos diferentes. A existência de nossa galáxia, a Via Láctea, como um grupo separado de estrelas só foi evidenciado no século XX, junto com a descoberta de galáxias "externas", e logo após, a expansão do Universo visto pela recessão da maioria das galáxias em relação a nossa.
O século XX foi um século excitante para a astronomia onde cada avanço instrumental levava a uma nova descoberta reformuladora para o entendimento do Universo.

Astronomia Moderna

No final do século XIX foi descoberto que, quando a Luz do Sol era decomposta, uma miríade de linhas espectrais era observada (regiões onde havia pouca ou nenhum luz). Experimentos com gases aquecidos mostraram que as mesmas linhas podiam ser observadas no espectro de gases, linhas especificas correspondendo a elementos específicos. Foi evidenciado que, elementos químicos encontrados no Sol (majoritariamente hidrogênio e hélio) também eram encontrados na Terra. Durante o século XX, a espectroscopia (e estudo dessas linhas) avançou, especialmente devido ao advento da física quântica, que era necessária para compreender as observações.
Mesmo que nos séculos anteriores os astrônomos notáveis eram exclusivamente homens, na virada do século XX as mulheres passaram a desempenhar um papel importante nas grandes descobertas astronômicas. Nesse período anterior aos computadores mordernos, mulheres no United States Naval Observatory (Observatório Naval dos Estados Unidos), na Universidade de Harvard, e em outras instituições de pesquisa astronômicas frequentemente serviam de "computadores humanos", que realizam a tarefa tediosa de calcular enquanto os cientistas realizavam as pesquisas que necessitavam de conhecimentos mais profundos no assunto [1]. Muitas das descobertas desse período eram notadas inicialmente por mulheres que "computavam" e então reportadas a seus supervisores. Por exemplo, Henrietta Swan Leavitt descobriu a relação entre o período de luminosidade e a variabilidade de uma estrela Cefeida, Annie Jump Cannon organizou os tipos espectrais estelares de acordo com a temperatura estelar, e Maria Mitchell foi a primeira pessoa a descobrir um cometa usando um telescópio (para saber mais sobre mulheres astronômas [2]). Algumas dessas mulheres receberam pouco ou nenhum reconhecimento durante suas vidas, devido a baixa reputação profissional no campo da astronomia. E embora suas descobertas sejam ensinadas em salas de aula de astronomia ao redor do mundo, poucos estudantes de astronomia conseguem atribuir o trabalho a suas respectivas autoras.

Cosmologia e a expansão do Universo

Muito do conhecimento atual em astronomia foi descoberto durante o século XX. Com a ajuda do uso da fotografia, objetos menos brilhantes foram finalmente observados. Ficou claro que o Sol fazia parte de uma galáxia formada por bilhões de estrelas. A existência de outras galáxias, um dos tópicos do "Grande Debate", foi estabelecida de forma definitiva por Edwin Hubble, que identificou a nebulosa de Andrômeda como uma galáxia diferente, além de muitas outras a grandes distâncias, afastando-se de nossa galáxia.
A Cosmologia Física, uma disciplina de grande intercessão com a astronomia, realizou grandes avanços no século XX, com o modelo do Big Bang quente fortemente apoiado pelas evidências fornecidas pela astronomia e pela física, como o redshift de galáxias bem distantes e de fontes de rádio, a radiação cósmica de fundo em micro-ondas, a lei de Hubble e a abundância cosmológica de elementos químicos.^[10]

Referências

1. ↑ ^{a b c} Marcelo Gleiser. Poeira das estrelas. Rio de Janeiro: Globo, 2006;
2. ↑ ^{a b c} Kepler Filho e Maria de Fátima Oliveira. Astronomia Antiga. Departamento de Astronomia do Instituto de Física da UFRGS;
3. ↑ Iran Carlos S. Corrêa. História da Astronomia. UFRJ: Museu de Topografia Prof. Laureano Ibrahim Chaffe;
4. ↑ Astrologia não é Ciência
5. ↑ Artigos sobre exploração espacial na revista Ciência Hoje
6. ↑ Nicole d'Oresme, Le Livre du ciel et du monde, xxv, ed. A. D. Menut e A. J. Denomy, trans. A. D. Menut, (Madison: Univ. de Wisconsin Pr., 1968), citação na pp. 536-7.
7. ↑ A. F. Aveni, Skywatchers of Ancient Mexico, (Austin: Univ. do Texas Pr., 1980), pp. 173-99.
8. ↑ A. F. Aveni, Skywatchers of Ancient Mexico, (Austin: Univ. do Texas Pr., 1980), pp. 170-3.
9. ↑ Bruce Stephenson, Kepler's physical astronomy, (New York: Springer, 1987), pp. 67-75.
10. ↑ Kolb, Edward; TURNER, Michael. The Early Universe (em inglês). Reading: Addison-Wesley, 1994. p. 14-16. ISBN 0-201-62674-8

Mais informações »

Meteoros- o fim do mundo?

Teorias religiosas e mitológicas

Antes de surgirem os experimentos sobre a origem dos seres vivos e do planeta, as idéias que predominavam eram as religiosas e mitológicas. Muitas resistem até os dias atuais. Muitas religiões possuem seu livro sagrado, que explica sobre a origem no universo.

Ainda que muito difundidas e respeitadas mundialmente, essas teorias não são aceitas pelos cientistas, pois a ciência só aceita o que pode ser provado experimentalmente, e até então ninguém conseguiu fazer um homem de areia se transformar em um ser vivo, ou de uma costela desenvolver uma mulher.

Muitas pessoas, em decorrência de sua crença na religião, acreditam apenas nessa hipótese.

Hipótese extraterrestre

Nessa teoria, fragmentos de “vida” ou moléculas que possam ter dado origem á vida chegaram ao planeta terra através de meteoros e meteoritos. Naquela época, a Terra recebia milhares de toneladas de meteoritos, e neles poderiam ter chegados esporos ou outras formas de vida extraterrestres, que aqui encontraram condições ideais de vida, se desenvolveram e se diversificaram até dar origem à todos os seres vivos que existem.

Esta teoria não é muito aceita, pois quando algum objeto entra na atmosfera, sua velocidade e atrito com o ar são tão grandes, que o aquecimento provocado era capaz de destruir qualquer forma de vida ali existente.

Evolução química

Esta é a teoria mais aceita pelos cientistas e defende que a vida tenha começado a partir de alguns átomos que surgiram na atmosfera, e que com o passar do tempo, mudanças climáticas e tempestades da atmosfera primitiva começaram a fazer ligações químicas, se tornando moléculas cada vez mais complexas, e que depois de milhares de anos originaram um ser vivo.

Como foi dito acima, a ciência só aceita aquilo que pode ser provado. Francis Miller, em 1953, realizou experimentos em laboratório e conseguiu demonstrar que esta teoria estava, em parte, correta. Não realizou o experimento por completo, revendo toda a teoria porque precisaria milhões de anos para isso.

Meteoro extinguiu dinossauros, diz maior estudo sobre o tema

Cientistas responsáveis pela maior revisão dos estudos sobre a extinção dos dinossauros afirmam que podem confirmar que o impacto de um asteroide sobre a Terra, na região do México, teria sido responsável pelo desaparecimento dos animais, há 65 milhões de anos.

Há 30 anos, a teoria domina os estudos sobre os dinossauros, mas permanecia sem confirmação, com alguns especialistas afirmando que a extinção poderia ter sido causada por uma erupção vulcânica na Índia.

Mas uma revisão de 20 anos de estudos sobre o assunto realizada por um grupo de 41 cientistas de 12 países sugere que há provas suficientes não apenas para apoiar a teoria do asteroide, mas para descartar outras teorias vigentes sobre a extinção dos animais.

Impacto e destruição

A revisão, publicada na edição desta sexta-feira da revista científica Science, sugere que o asteroide tinha dez mil metros de diâmetro e atingiu a Terra a uma velocidade de cerca de 20 quilômetros por segundo.

O impacto teria ocorrido na região da península de Yucatán e teria liberado um milhão de vezes mais energia do que qualquer bomba atômica testada. Dados analisados de imagens de satélite indicam que a cratera de Chicxulub, que tem 200 quilômetros de diâmetro, seria o local exato do impacto.

Segundo os pesquisadores, o impacto liberou grandes quantidades de água, poeira, gases e partículas de carboneto e fuligem, o que teria causado um bloqueio da luz solar e o consequente esfriamento da Terra.

Ainda de acordo com os cientistas, a grande quantidade de enxofre liberada pela colisão contribuiu para a formação de chuvas ácidas na terra e nos oceanos e também teria tido um efeito na queda de temperatura.

"O impacto de Chicxulub foi uma perturbação extremamente rápida dos ecossistemas da Terra, numa escala maior do que qualquer outro impacto conhecido desde que a vida surgiu na Terra", disse Sean Gullick, um dos autores do estudo.

Além dessas consequências, os cientistas ainda fizeram simulações em laboratório e revisões de estudos anteriores para afirmar que o impacto do asteroide ainda teria causado terremotos, tsunamis e incêndios.

"O impacto causou um tsunami muitas vezes maior do que a onda que se formou no Oceano Índico e atingiu a Indonésia em dezembro de 2004", afirmou o geólogo marinho Tim Bralower, da Universidade de Penn, que participou do estudo.

"Essas ondas causaram uma destruição massiva no fundo do mar", afirmou.

De acordo com os cientistas, além de ter provocado a extinção dos dinossauros, a colisão causou o desaparecimento de cerca de 70% de todas as espécies que habitavam a Terra na época.

Camada de argila

O estudo sugere que um dos argumentos mais fortes que apóiam a teoria, além da escala do impacto do asteroide no solo terrestre, seria uma camada de argila encontrada em diversas amostras do solo do período Cretáceo e Paleogeno e estudada desde 1980 após ter sido descoberta pelo geofísico Luiz Alvarez.

Essa camada é rica em um elemento chamado de irídio, abundante em asteroides e cometas, mas dificilmente encontrado em grandes concentrações na superfície da Terra.

Além disso, a camada ainda possui uma faixa de cerca de um metro onde não há fósseis de dinossauros ou de outros animais, o que poderia indicar um desaparecimento repentino.

Segundo os cientistas, essa camada de argila é encontrada em todos os sítios com amostras da fronteira entre os períodos Cretáceo e Paleogeno no mundo, o que demonstra que o fenômeno foi "realmente global".

De acordo com o estudo, nenhuma outra teoria existente sobre o fim dos dinossauros remete à extinção em massa de espécies entre esses dois períodos de maneira tão global quanto a do impacto do asteroide ou apresenta mecanismos para explicar como houve uma mudança biótica tão abrupta.

"Combinando todos os dados disponíveis de diferentes disciplinas científicas nos levam a concluir que o impacto de um asteroide há 65 milhões de anos no que hoje é o México foi a principal causa de extinções massivas", disse Peter Schulte, que liderou o estudo.

Segundo ele, apesar das provas, dificilmente a discussão sobre o desaparecimento dos animais será interrompida pelo resultado dessa revisão.

"Nós desenvolvemos um caso forte, mas as discussões vão continuar. Eu acredito que isso é basicamente ciência e nunca podemos dizer nunca", afirmou.

Asteroide acusado de extinguir os dinossauros é inocentado

RICARDO MIOTO
da Folha de S.Paulo

O principal suspeito de ter sido o asteroide que levou os dinossauros à extinção acaba de ser inocentado do crime. A defesa foi apresentada por uma dupla de astrônomos do Rio.

O trabalho que eles contestam ganhou projeção em 2007. Na época, um trio internacional propunha um culpado pelo extinção dos dinos, há 65 milhões de anos. Relacionaram o episódio com outro muito anterior, de 160 milhões de anos, quando um asteroide gigante se chocou com outro entre as órbitas de Marte e Júpiter.

A trombada resultou em várias lascas voando para todos os lados -a família Baptistina de asteroides. Uma delas teria vagado por 95 milhões de anos pelo Sistema Solar antes de se chocar com a Terra.

"Sem chance"

Mas o novo estudo mostra que "não tem nenhuma chance de ter sido ele", segundo Jorge Carvano, astrônomo do ON (Observatório Nacional).

Ele observou, com Daniela Lazzaro, também do ON, o 298 Baptistina, que é o "asteroide pai", do qual as lascas foram arrancadas. Medindo quanta luz ele reflete (o albedo), souberam mais sobre as suas características e compararam-nas com as do objeto que atingiu a Terra, levantou uma nuvem de poeira que causou as extinções e deixou como vestígio a cratera de Chicxulub (México).

Os dados não batiam. "Existem materiais que refletem menos luz, como carvão, e mais, como gelo. O albedo não permite que se diga exatamente qual a composição do asteroide, mas dá para afirmar que ela não bate com a do objeto que se chocou com a Terra", afirma Carvano.

O asteroide que caiu no México refletia pouca luz (albedo baixo). O 298 Baptistina, muita (albedo alto). Os resultados serão publicados na revista científica "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society".

"O grupo do estudo de 2007 não faz observação. É um grupo que faz pesquisa teórica [ou seja, modelos matemáticos], eles levantaram hipóteses bastante forçadas", diz Carvano.

Além disso, em uma escala de milhões de anos, o albedo influencia o movimento do objetivo, por causa das forças que são criadas pela interação com a luz do sol. "[O grupo de 2007] não sabia qual era o albedo e assumiu um valor errado." Ou seja, a lasca apontada como culpada deve ter feito um caminho bem diferente do imaginado.

A origem do objeto que acertou a Terra volta, então, a ser uma dúvida. "Pode até ter sido um cometa", diz Carvano.

Projeto vai defender a Terra contra colisões de asteroides

Pesquisa da NASA quer estudar maneiras de evitar queda de meteoros usando bombas e foguetes.

·          

Por Felipe Demartini em 30 de Janeiro de 2012

(Fonte da imagem: Gizmodo )

A história é padrão em filmes de ficção científica: um asteroide está prestes a colidir com a Terra e a NASA envia grupos de astronautas em missões para evitar a catástrofe. No mundo real, porém, não podemos dormir tão tranquilos assim, já que não existem maneiras realmente eficientes de desviar meteoros de suas rotas. Até agora.

O projeto NEOShield, que está sendo desenvolvido pela NASA em parceria com a Agência Espacial Europeia, quer usar mísseis, bombas ou alterações gravitacionais para evitar que eventuais meteoros acabem acertando a Terra. Segundo os cientistas envolvidos, os primeiros testes práticos devem ser iniciados em cerca de três anos e meio, com uma missão experimental.

A iniciativa também pretende criar novas maneiras de monitorar os céus em busca de asteroides que possam estar em trajetória de colisão com a Terra. Nosso futuro agradece.

Leia mais em:http://www.tecmundo.com.br/ciencia/18681-projeto-vai-defender-a-terra-contra-colisoes-de-asteroides.htm#ixzz2AFrrzcl8

NASA decide atirar arpões em asteroides

Para coletar resíduos rochosos, a NASA utilizará arpões retráteis e extremamente potentes, que perfurarão a superfície dos asteroides.

Leia mais em: http://www.tecmundo.com.br/nasa/16628-nasa-decide-atirar-arpoes-em-asteroides.htm#ixzz2AFsMcpB7

Os asteroides percorrem livremente o nosso sistema solar, vagando a velocidades altas e girando rapidamente. Além disso, a gravidade dessas rochas é extremamente baixa, impossibilitando que naves aterrissem nelas. Mesmo assim, esses artefatos podem ser extremamente importantes para a humanidade, pois podem guardar segredos relacionados diretamente com o surgimento da vida no planeta Terra.

Antes, explorá-los parecia algo improvável. Em corpos como a Lua e Marte, a NASA utiliza pás e escavadeiras para coletar materiais. Entretanto, em um asteroide, isso não seria possível, pois os mecanismos não funcionam corretamente em um ambiente de gravidade baixa.

Para solucionar o problema, a agência espacial estadunidense decidiu utilizar arpões retráteis, feitos especialmente para essa ocasião. As “armas” possuem uma força estrondosa e, durante os testes, devem permanecer sempre viradas para o chão — caso contrário, o arpão pode atravessar facilmente o telhado e aterrissar no peito de alguém.

(Fonte da imagem: NASA/Rob Andreoli)

Embora os testes estejam sendo feitos em uma balista com três metros de altura, no espaço, a NASA utilizará canhões para lançar o projétil, que conta penetrará na superfície do asteroide e terá um mecanismo que desprende o compartimento de coleta do arpão. A agência está preparando projéteis com cargas explosivas diferentes para se adequar a vários tipos de superfícies distintas.

No vídeo explicativo, a NASA comenta que o arpão deve entrar em ação somente em 2023. Será que ele também poderá ser utilizado em uma guerra contra alienígenas? Ou quem sabe para salvar o mundo, ao melhor estilo Armagedom?

Leia mais em: http://www.tecmundo.com.br/nasa/16628-nasa-decide-atirar-arpoes-em-asteroides.htm#ixzz2AFsCMTaX

A NASA anunciou que encontrou mais de 1.000 asteroides próximos à Terra capazes de acabar com a humanidade. A pesquisa, realizada por determinação do congresso norte-americano, foi feita com o objetivo de catalogar a localização de todos os objetos grandes o suficiente para causar danos catastróficos ao nosso planeta caso caiam por aqui.

Enquanto a determinação do congresso exigia que o órgão encontrasse 90% dos asteroides conhecidos, o catálogo da agência espacial atualmente registra 93% dos objetos desse tipo conhecidos pelo homem.

Além das mais de 1.000 rochas com mais de 1 km de diâmetro, a NASA também encontrou cerca de 20.500 asteroides menores orbitando próximo à Terra. Contudo, de acordo com a companhia, a chance de algum desses objetos atingir o nosso planeta é mínima

Leia mais em: http://www.tecmundo.com.br/nasa/16443-nasa-encontra-mais-de-1-000-asteroides-capazes-de-dizimar-populacao-da-terra.htm#ixzz2AFsbzEtZ

Considerando que a Terra foi formada a mais de quatro bilhões anos atrás, Asteróides e cometas habitualmente bateram no planeta; e de acordo com a NASA os Asteróides mais perigosos são extremamente raros. Muito embora quase sempre ouvimos notícias que um deles passou quase que raspando a Terra só sendo descoberto depois dessa passagem, e/ou que um tal asteróide irá se chocar com a Terra daqui um determinado tempo, têm despertado interesse e alarmado muita gente, principalmente depois do choque do cometa Shoemaker-Levy 9 haver se chocado com o planeta Júpiter.

Objetos e rochas vindas do espaço golpeiam diariamente a Terra, sendo que a grande maioria desses corpos são grãos de poeira que se queimam em contato com nossa atmosfera. Pedaços maiores, e menos freqüentemente, aparecem inicialmente como um luminoso meteoro. Rochas do tamanho de uma bola de beisebol, e pedaços de gelo diariamente cortam nossa atmosfera, sendo que a maioria se vaporisa antes de alcançar o chão.

Um asteróide capaz provocar um desastre global teria que ter mais que um quarto de milha em tamanho. Investigadores calculam que um impacto desse tipo elevaria bastante pó na atmosfera para criar um efetivo " inverno nuclear ", destruindo severamente a agricultura ao redor do globo terrestre. Segundo a NASA, em média, somente uma ou duas vezes a cada 1.000 séculos um Asteróide bastante grande chegaria a colidir com nosso Planeta. Acredita-se que Asteróides menores golpeiam a Terra a cada 1,000 ou 10,000 anos, o que poderiam destruir uma cidade ou causar tsunamis (ondas gigantescas em torno de 30 metros de altura) devastadores. Mais de 160 Asteróides foram classificados como "potencialmente perigoso" pelos cientistas que os localizam. Alguns destes, tem suas órbitas bastante íntimas da Terra, e potencialmente poderiam ser perturbadas no futuro distante, e serem desviadas de seu curso e virem a colidir com nosso planeta.

Os Cientistas apontam que se um asteróide for achado para estar em um curso de colisão com Terra, isso ocorreria entre 30 e 40 anos antes que ele viesse chocar-se com o planeta, há tempo para que pudéssemos evitar o impacto. Embora uma tecnologia desse tipo ainda tenha que ser desenvolvida, existem possibilidades que incluem a explosão do objeto ou seu desvio para uma outra trajetória ou órbita. Embora as órbitas de muitos asteróide sejam conhecidas, existem muitos corpos que ainda não foram descobertos e ainda, muitos Asteróides que não tiveram suas órbitas calculadas, e corpos ainda menores poderiam ser mais ameaçadores. Segundo a NASA, as chances disso acontecer em descobrir um asteróide que por ventura estivesse em rota de colisão com a Terra nos próximos 10 anos seria na casa de 1 em 10,000.

Existem alguns programas ativamente fixos de procura desses objetos chmados de NEOs - Near-Earth Objects (Objetos Próximos da Terra).

Entre essses projetos está o programa NASA's Near Earth Asteroid Tracking (NEAT) program, e o programa Spacewatch na Universidade de Arizona. Também, existe a Fundação de Spaceguard que foi estabelecida em 1996 em Roma. A meta da organização internacional é proteger a Terra dos impactos promovendo e coordenando programas de descoberta e estudo dos NEOs.

Segundo relatórios, NEOs de 1 quilômetro ou maior estão sendo descobertos à taxa de cerca de cinco deles por mês. A meta combinada destas agências é achar 90 % de todos os NEOs de 1 quilômetro ou mais dentro da próxima década.

Torino Scale

Em julho de 1999, a União Astronômica Internacional adotou um novo sistema de avaliação para ameaças de asteróide, chamado Torino Scale. Uma colisão de um volumoso asteróide ou cometa, com mais de 1 km de diâmetro, é bastante raro e tipicamente pode acontecer em milhões de anos, e teria catastróficas conseqüências verdadeiramente global. Muitos asteróides que tem órbitas que passam bastante próximas da Terra ainda são desconhecidos, mas a cada ano, muitos deles são descobertos. Uma colisão interplanetária não afetaria a órbita da Terra, tanto quanto um grão de poeira não afeta o clima do planeta; mas um provável resultado é a extinção global de muitas espécies de vida, além de obscurecer os raios solares por meses, fazendo cair drasticamente a temperatura da Terra em muitos graus abaixo de zero.

Segundo os estudiosos isso já aconteceu algumas vezes como atestam as dezenas de crateras de impacto na Terra, e deverá acontecer novamente, mas não se pudermos descobrir tal objeto com antecedência e tivermos desenvolvido meios para prevenir tal catastrofe mundial. Segundo os pesquisadores de objetos próximos da Terra, atualmente nenhum asteróide ou cometa é conhecido que possa estar em um curso de colisão direto com a Terra.

Milhares de Asteróides e Cometas giram ao redor do Sol. De vez em quando um chega muito perto da Terra e, geralmente, passa sem causar nenhum dano. Mas, há 214 milhões de anos atrás foi diferente. Um Cometa que se partiu ou uma série de Asteróides cairam sobre nosso planeta. Foi semelhante ao ocorrido em 1994 em Júpiter, bombardeado pelos restos do Cometa shoemaker-Levy 9 que abriu crateras maior do que a Terra na superfície de Júpiter. Entre os asteróides, os da família Apollo , pelo fato de passarem pela órbita terrestre, existe uma chance de algum deles se chocar com a Terra, porém este evento não traz muita preocupação para nós, já que as chances de um asteróide da família Apollo atingir a Terra são de uma colisão a cada 200 milhões de anos.

Há milhares de anos, a Terra era muito diferente do que é agora, quando foi bombardeada do espaço há mais de 214 milhões de anos. Os Continentes ainda não haviam se separado ; os impáctos de Asteróides ou pedaços de um Cometa, ocorreram ao longo de uma linha: ao Sul da França; perto da cidade de Quebec no Canadá; e na parte Ocidental do Canadá. Somente a cratera perto de quebec ainda pode ser vista hoje.

Supõe-se que a série de impáctos tenha levantado uma enorme nuvem de destroços e poeira, tapando o Sol por muitos anos. Mais ou menos nessa época, dizem os cientistas, ocorreu a primeira súbta extinção de plantas e animais. A Segunda grande mortandade aconteceu a apenas 65 milhões de anos e pode ter sido causada por evento semelhante.

Segundo uma teoria, foi quando os dinossauros desapareceram da face da Terra.

Desde que as órbitas de alguns Asteróides e cometas freqüentemente cruzam com a órbita da Terra, as colisões com os objetos celestes próximos da Terra aconteceram no passado, nós devemos permanecer alertas à possibilidade de futuras aproximações íntimas destes corpos com a Terra. Parece bastante prudente montar esforços para descobrir e estudar estes objetos, caracterizar seus tamanhos, a composições e estruturas e manter um olho nas futuras trajetórias futuras deles. Para encontrar quase todos os grandes NEOs que ocasionalmente tem uma trajetória que chega muito próximo da Terra, é necessário contínuos esforços na procura destes objetos. Devemos ser cuidadosos para verificar qualquer predição de colisão com a Terra.

Dado a natureza extremamente improvável de tal colisão, quase todas as previsões tem se mostrado serem alarme falso. Porém, se for verificado que um objeto possa estar em rota ou trajetória de colisão com a Terra, parece provável que esta possibilidade de colisão será conhecida vários anos antes que disso acontecer. Assim, teríamos vários anos de antecedência para usar a tecnologia existente, para desviar o ameaçador objeto para longe da Terra. O ponto chave neste processo de abrandar os resultados de um iminente impacto é encontrar os objetos ameaçadores com antecedência de forma que uma ordenada campanha internacional possa ser montada para enviar astronaves ao encontro do objeto ameaçador.

Teoricamente, uma das técnicas sugeridas para inclinar ou desviar um asteróide para longe da Terra, inclui as armas de fusão nucleares enviadas sobre a superfície do objeto para mudar ligeiramente a velocidade do asteróide sem parti-lo. Neutrons de alta velocidade de explosão irradiariam uma concha de material na superfície do asteróide; o material desta concha se expandiria e então sopraria para fora produzindo assim um recuo do próprio asteróide. Uma mudança de velocidade, mesmo que muito pequena, no movimento do asteróide (só alguns milímetros por segundo), agindo durante vários anos, poderia desvia-lo completamente da Terra. Porém, isso deve ser feito de modo a tocar suavemente o asteróide para não danificá-lo e não explodi-lo. Entretanto, a opção de explodir o asteróide, tão popular nos filmes de ficção científica, cria um problema ainda maior quando todos os pedaços encontrassem na atmosfera da Terra.

Outra opção que foi discutida inclui o estabelecimento de grandes velas solares enviadas, a superfície do asteróide, através de uma pequena sonda que se prenderia ao objeto; de forma que a pressão da luz e do vento solar poderia eventualmente redirecionar o objeto para longe de sua predita trajetória de colisão com Terra.

Em cima de longos períodos de tempo, as chances da Terra ser imprensada não são desprezíveis e deve ser levada em conta e, assim, alguma forma de segurança possa garantir que um NEO não alcance nosso globo terrestre. No momento, nosso melhor seguro está nas mãos dos cientistas que pesquisam os NEOs, nos esforços destes abnegados homens dispostos a encontrar estes objetos com antecedência e localizar seus movimentos no futuro. De qualquer forma, antes de tudo, precisamos primeiro detectá-los, e então mante-los sob cerrada observação.

Embora possa existir uma remota probabilidade de acontecer um impacto de um Asteróide ou Cometa com a Terra, não demos nos alarmar com esta ameaça. A possibilidade de uma pessoa sofrer um acidente de carro ou ser apanhada de surpresa por outros desastres naturais e uma variedade de outros problemas são muito mais altas que a ameaça dos NEOs.

Mais informações »

© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1998
www.fisicanovestibular.com.br
4
ENEM 1998 – 12 questões
1. (ENEM/1998) (SP-C6-H20) Um portão está fixo em um muro por duas dobradiças A e B,
conforme mostra a figura, sendo P o peso do portão.
A
B
Caso um garoto se dependure no portão pela extremidade livre, e supondo que as reações
máximas suportadas pelas dobradiças sejam iguais,
(A) é mais provável que a dobradiça A arrebente primeiro que a B.
(B) é mais provável que a dobradiça B arrebente primeiro que a A.
(C) seguramente as dobradiças A e B arrebentarão simultaneamente.
(D) nenhuma delas sofrerá qualquer esforço.
(E) o portão quebraria ao meio, ou nada sofreria.
CORREÇÃO
Questão de análise relativamente complexa, sobre Momento de Uma Força, ou Torque. Tracei
na figura o peso P do portão, no Centro de Gravidade (meio), e o do menino na extremidade direita
da figura.
O Torque é dado por: T = F.d.senθ, onde F é a força, d a distância até o apoio e θ o ângulo
formado entre F e d. Mas pode-se interpretar Fsenθ como a componente da força perpendicular à
distância até o apoio d, ou dsenθ o chamado “braço de alavanca”, ou a distância perpendicular do
apoio até a linha de ação da força, que tracejei de vermelho. Veja a figura:
Os braços de alavancas são iguais em comprimento para as
duas dobradiças, e assim o Torque provocado pelos pesos é o mesmo,
medido em relação a A ou a B. Assim, argumentar pelo módulo do
Torque não fará diferença! E o sentido do Torque, nos dois casos, é o
horário. Observe então que ao girar sob a ação do peso do menino, o
portão tende a se apoiar embaixo, que destaquei com um círculo preto,
mais distante de A. Isto fará a diferença!
Como num pé-de-cabra, o portão sob o peso do menino tende a
arrancar as dobradiças da parede ao girar no sentido horário, e neste
caso a A deve arrebentar, saindo da parede, primeiro. Porque a
dobradiça A será forçada para fora da parede, enquanto a B, num
primeiro momento servindo como apoio do giro horário, será forçada
para dentro!
Como eu disse, achei a análise bem complexa! Algumas poucas pessoas têm uma visão Física
mais intuitiva das coisas, e talvez acertem com mais facilidade e sem tanta discussão teórica.
OPÇÃO: A.
2. (ENEM/1998) (CF-C5-H17) A sombra de uma pessoa que tem 1,80 m de altura mede 60 cm. No
mesmo momento, a seu lado, a sombra projetada de um poste mede 2,00 m. Se, mais tarde, a
sombra do poste diminuiu 50 cm, a sombra da pessoa passou a medir:
© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1998
www.fisicanovestibular.com.br
5
(A) 30 cm
(B) 45 cm
(C) 50 cm
(D) 80 cm
(E) 90 cm
CORREÇÃO
Questão bem mais tradicional, que mescla uma noção básica de ÓPTICA, a SOMBRA, e
Geometria, Semelhança de Triângulos. Como sempre, melhor desenhar um esquema:
Veja:ENEM/1998) (DL-C3-H8) A eficiência de uma usina, do tipo da representada na figura da
questão anterior, é da ordem de 0,9, ou seja, 90% da energia da água no início do processo se
transforma em energia elétrica. A usina Ji-Paraná, do Estado de Rondônia, tem potência
instalada de 512 Milhões de Watt, e a barragem tem altura de aproximadamente 120m. A vazão do
rio Ji-Paraná, em litros de água por segundo, deve ser da ordem de:
(A) 50
(B) 500
(C) 5.000
(D) 50.000
(E) 500.000
CORREÇÃO
Agora a pergunta já é mais complexa, e envolve conhecimento qualitativo e também quantitativo:
fórmula e conta! Traduzindo a estória e o tratando dos fenômenos: a água cai, sua Energia Potencial
Gravitacional se converte em Cinética, e 90% desta energia Cinética é convertida em Elétrica!
Duas fórmulas: EG mgh = , onde E G é energia gravitacional(J), m é massa (kg), g a
gravidade (
s
m
2 ) e h altura(m). t
P = E , P é Potência(W), E a energia(J) e t o tempo(s). Substituindo:
© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1998
www.fisicanovestibular.com.br
7
Kg
g h
m P t
t
mgh
t
P E 10 105
6
4,74.
0,9.10.120
512. .1
0,9. .
= 90%. = 0,9. ⇒ = . = =
Note que transformamos os milhões em 10 6, levamos em conta os 90% e usamos o tempo de 1s,
porque se pede a vazão em litros por segundo! Uma última lembrança é de que a densidade da água é
igual a 1 g/ cm 3. 1 litro de água pura tem massa de 1 kg! O que nos leva a algo da ordem de 500.000
litros por segundo!
OPÇÃO: E.
5. (ENEM/1998) (SP-C3-H8) No processo de obtenção de eletricidade, ocorrem várias
transformações de energia. Considere duas delas:
I. cinética em elétrica II. potencial gravitacional em cinética
Analisando o esquema, é possível identificar que elas se encontram, respectivamente, entre:
(A) I- a água no nível h e a turbina, II- o gerador e a torre de distribuição.
(B) I- a água no nível h e a turbina, II- a turbina e o gerador.
(C) I- a turbina e o gerador, II- a turbina e o gerador.
(D) I- a turbina e o gerador, II- a água no nível h e a turbina.
(E) I- o gerador e a torre de distribuição, II- a água no nível h e a turbina.
CORREÇÃO
Consideremos apenas as conversões de energia: transformação de Energia Cinética, do
movimento da água, em Elétrica, ocorre entre a turbina, na qual a água passa em movimento, e a
eletricidade sai, na outra ponta; já Potencial Gravitacional em Cinética ocorre na queda d’água,
entre a água no nível h e a turbina.
OPÇÃO: D..
7. Quando se dá uma pedalada na bicicleta ao lado (isto é, quando a coroa acionada pelos pedais
dá uma volta completa), qual é a distância aproximada percorrida pela bicicleta, sabendo-se que
o comprimento de um círculo de raio R é igual a 2πR, onde π ≈ 3?
(A) 1,2 m
(B) 2,4 m
(C) 7,2 m
(D)14,4 m
(E) 48,0 m
CORREÇÃO
Podemos embrenhar pela Física do Movimento Circular, porém vou resolver pela geometria mais
básica, o
8. Com relação ao funcionamento de uma bicicleta de marchas, onde cada marcha é uma
combinação de uma das coroas dianteiras com uma das coroas traseiras, são formuladas as
seguintes afirmativas:
I. numa bicicleta que tenha duas coroas dianteiras e cinco traseiras, temos um total de dez
marchas possíveis onde cada marcha representa a associação de uma das coroas dianteiras
com uma das traseiras.
II. em alta velocidade, convém acionar a coroa dianteira de maior raio com a coroa traseira de
maior raio também.
III. em uma subida íngreme, convém acionar a coroa dianteira de menor raio e a coroa traseira de
maior raio.
Entre as afirmações acima, estão corretas:
(A) I e III apenas.
(B) I, II e III.
(C) I e II apenas.
(D) II apenas.
(E) III apenas.
CORREÇÃO
A primeira alternativa é Matemática: claro que com duas catracas e 5 coroas, são 2 X 5 = 10
marchas! Certo.
A opção II já foi bem comentada nas questões anteriores. Alta velocidade ⇒ maior coroa (na
frente) e menor catraca (atrás)! Não maior com maior! Errado
Já na subida, para cansar menos, melhor ir devagar, com a menor coroa e a maior catraca.
Concordo! Só para baixo que todo santo ajuda!
OPÇÃO: A.
9. Seguem abaixo alguns trechos de uma matéria da revista “Superinteressante”, que descreve
hábitos de um morador de Barcelona (Espanha), relacionando-os com o consumo de energia e
efeitos sobre o ambiente.
I. “Apenas no banho matinal, por exemplo, um cidadão utiliza cerca de 50 litros de água, que
depois terá que ser tratada. Além disso, a água é aquecida consumindo 1,5 quilowatt-hora
(cerca de 1,3 milhões de calorias), e para gerar essa energia foi preciso perturbar o ambiente
de alguma maneira....”
II. “Na hora de ir para o trabalho, o percurso médio dos moradores de Barcelona mostra que o
carro libera 90 gramas do venenoso monóxido de carbono e 25 gramas de óxidos de
nitrogênio... Ao mesmo tempo, o carro consome combustível equivalente a 8,9 kwh.”
© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1998
www.fisicanovestibular.com.br
10
III. “Na hora de recolher o lixo doméstico... quase 1 kg por dia. Em cada quilo há
aproximadamente 240 gramas de papel, papelão e embalagens; 80 gramas de plástico; 55
gramas de metal; 40 gramas de material biodegradável e 80 gramas de vidro.”
(Também) com relação ao trecho I, supondo a existência de um chuveiro elétrico, pode-se
afirmar que:
(A) a energia usada para aquecer o chuveiro é de origem química, transformando-se em energia
elétrica.
(B) a energia elétrica é transformada no chuveiro em energia mecânica e, posteriormente, em
energia térmica.
(C) o aquecimento da água deve-se à resistência do chuveiro, onde a energia elétrica é
transformada em energia térmica.
(D) a energia térmica consumida nesse banho é posteriormente transformada em energia elétrica.
(E) como a geração da energia perturba o ambiente, pode-se concluir que sua fonte é algum
derivado do petróleo.
CORREÇÃO
Temos uma cobrança de um tema já referido: transformação de energia. É de conhecimento geral
saber que chuveiro tem resistência.
Faz parte do programa da Física saber que na Resistência Elétrica do chuveiro a corrente
provoca um fenômeno chamado Efeito Joule, que converte Energia Elétrica em Calor! Fácil...
OPÇÃO: C.

1. A gasolina é vendida por litro, mas em sua utilização como combustível, a massa é o que
importa. Um aumento da temperatura do ambiente leva a um aumento no volume da gasolina.
Para diminuir os efeitos práticos dessa variação, os tanques dos postos de gasolina são
subterrâneos. Se os tanques não fossem subterrâneos:
I. Você levaria vantagem ao abastecer o carro na hora mais quente do dia, pois estaria
comprando mais massa por litro de combustível.
II. Abastecendo com a temperatura mais baixa, você estaria comprando mais massa de
combustível para cada litro.
III. Se a gasolina fosse vendida por kg em vez de por litro, o problema comercial decorrente da
dilatação da gasolina estaria resolvido.
Destas considerações, somente
(A) I é correta.
(B) II é correta.
(C) III é correta.
(D) I e II são corretas.
(E) II e III são corretas.
CORREÇÃO
Problema interessante: eu mesmo costumo propor algo parecido em sala, todo ano. Quando a
gasolina se aquece, ela dilata, aumenta de tamanho. Mas, sua massa permanece a mesma! Assim, sua
densidade diminui. Logo, a tendência é levar desvantagem, já que no abastecimento o posto mede o
volume (litros) com a temperatura mais alta. Pagar mais por uma massa menor de gasolina. Em
temperatura baixa, a tendência é inversa, levar vantagem.
Uma questão de lógica levaria o aluno a perceber que as alternativas um e dois são excludentes:
se uma estiver certa, a outra necessariamente estará errada! Elimina a opção D. Mas, de fato, II é certo.
III também é correto: a velha estória, 1 kg de chumbo pesa a mesma coisa que 1 kg de algodão,
embora muita gente não acredite quando vê os dois, ao vivo...
OPÇÃO: E.
2. O alumínio se funde a 666oC e é obtido à custa de energia elétrica, por eletrólise –
transformação realizada a partir do óxido de alumínio a cerca de 1 000oC.
A produção brasileira de alumínio, no ano de 1985, foi da ordem de 550 000 toneladas, tendo sido
consumidos cerca de 20kWh de energia elétrica por quilograma do metal. Nesse mesmo ano,
estimou-se a produção de resíduos sólidos urbanos brasileiros formados por metais ferrosos e
não-ferrosos em 3 700 t/dia, das quais 1,5% estima-se corresponder ao alumínio.
([Dados adaptados de] FIGUEIREDO, P. J. M. A sociedade do lixo: resíduos, a questão energética
e a crise ambiental. Piracicaba: UNIMEP, 1994)
Suponha que uma residência tenha objetos de alumínio em uso cuja massa total seja de 10 kg
(panelas, janelas, latas etc.). O consumo de energia elétrica mensal dessa residência é de
100kWh. Sendo assim, na produção desses objetos utilizou-se uma quantidade de energia
elétrica que poderia abastecer essa residência por um período de
(A) 1 mês.
(B) 2 meses.
(C) 3 meses.
(D) 4 meses.
(E) 5 meses.
CORREÇÃO
© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1999
www.fisicanovestibular.com.br
15
Creio que esta é uma questão mais para saber se o estudante sabe ler e interpretar o que lê do
que de Física! É facílima, apesar da “encheção de lingüiça”!
Veja os dados: 20kWh de energia elétrica por quilograma do metal; massa total seja de 10
kg; consumo de energia elétrica mensal dessa residência é de 100kWh. Noção de proporção, das
mais simples: 20KWh/Kg, então, 10Kg⇒10 X 20 = 200KWh! Iguala o consumo da residência em 2
meses! E pronto...
OPÇÃO: B.

2. O alumínio se funde a 666oC e é obtido à custa de energia elétrica, por eletrólise –
transformação realizada a partir do óxido de alumínio a cerca de 1 000oC.
A produção brasileira de alumínio, no ano de 1985, foi da ordem de 550 000 toneladas, tendo sido
consumidos cerca de 20kWh de energia elétrica por quilograma do metal. Nesse mesmo ano,
estimou-se a produção de resíduos sólidos urbanos brasileiros formados por metais ferrosos e
não-ferrosos em 3 700 t/dia, das quais 1,5% estima-se corresponder ao alumínio.
([Dados adaptados de] FIGUEIREDO, P. J. M. A sociedade do lixo: resíduos, a questão energética
e a crise ambiental. Piracicaba: UNIMEP, 1994)
Suponha que uma residência tenha objetos de alumínio em uso cuja massa total seja de 10 kg
(panelas, janelas, latas etc.). O consumo de energia elétrica mensal dessa residência é de
100kWh. Sendo assim, na produção desses objetos utilizou-se uma quantidade de energia
elétrica que poderia abastecer essa residência por um período de
(A) 1 mês.
(B) 2 meses.
(C) 3 meses.
(D) 4 meses.
(E) 5 meses.
CORREÇÃO
© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1999
www.fisicanovestibular.com.br
15
Creio que esta é uma questão mais para saber se o estudante sabe ler e interpretar o que lê do
que de Física! É facílima, apesar da “encheção de lingüiça”!
Veja os dados: 20kWh de energia elétrica por quilograma do metal; massa total seja de 10
kg; consumo de energia elétrica mensal dessa residência é de 100kWh. Noção de proporção, das
mais simples: 20KWh/Kg, então, 10Kg⇒10 X 20 = 200KWh! Iguala o consumo da residência em 2
meses! E pronto...
OPÇÃO: B

Nas figuras abaixo, estão representadas as sombras projetadas pelas varetas nas três cidades,
no mesmo instante, ao meio-dia. A linha pontilhada indica a direção Norte-Sul.Levando-se em conta a localização destas três cidades no mapa, podemos afirmar que os
comprimentos das sombras serão tanto maiores quanto maior for o afastamento da cidade em
relação ao
(A) litoral.
(B) Equador.
(C) nível do mar.
(D) Trópico de Capricórnio.
(E) Meridiano de Greenwich.
© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1999
www.fisicanovestibular.com.br
16
CORREÇÃO
Esta é um misto de Geografia e Física. As estações são causadas porque o eixo de rotação da
Terra é inclinado em relação ao plano de translação em torno do Sol. 1º dia de Inverno no Hemisfério
Sul significa que o sol está batendo firme no Hemisfério Norte. Veja este efeito sobre uma sombra:
Quanto mais a vareta se afasta do ponto onde o
sol incide perpendicularmente, a 90º, maior a sombra
fica. O sol estará a 90º no Hemisfério norte, pois lá é
verão, segundo a proposta da questão. Logo, quanto
mais ao Sul, maior a sombra. É o que se vê pelas
figuras do problema! Marquemos no mapa as cidades
Pelas sombras, confirmamos: mais ao Sul, maior
comprimento. Já não tem nada a ver com a proximidade do
mar, estar ou não no litoral. Nem com Greenwich, que é um
marco para horário. Pelas opções, mais ao Sul vai significar
mais afastado do Equador.
OPÇÃO: B
 5. A panela de pressão permite que os alimentos sejam cozidos em água muito mais rapidamente
do que em panelas convencionais. Sua tampa possui uma borracha de vedação que não deixa o
vapor escapar, a não ser através de um orifício central sobre o qual assenta um peso que
controla a pressão. Quando em uso, desenvolve-se uma pressão elevada no seu interior. Para a
sua operação segura, é necessário observar a limpeza do orifício central e a existência de uma
válvula de segurança, normalmente situada na tampa. O esquema da panela de pressão e um
diagrama de fase da água são apresentados abaixo.
 
 A vantagem do uso de panela de pressão é a rapidez para o cozimento de alimentos e isto se
deve
(A) à pressão no seu interior, que é igual à pressão externa.
(B) à temperatura de seu interior, que está acima da temperatura de ebulição da água no local.
(C) à quantidade de calor adicional que é transferida à panela.
(D) à quantidade de vapor que está sendo liberada pela válvula.
(E) à espessura da sua parede, que é maior que a das panelas comuns.
CORREÇÃO
Já comentamos, numa questão sobre montanhas e o litoral, a influência da pressão na
mudança de fase! Simplesmente, sob a pressão que a panela produz, a água ferve a uma temperatura
maior, e como está mais quente, cozinha mais rápido os alimentos ali dentro. Podemos ver isto no
gráfico: quando aumenta a pressão, a temperatura de
ebulição aumenta!
Destaquei dois pontos em vermelho para mostrar
isto. Gostaria também de comentar algumas opções...
Na A, se a pressão fosse igual na panela, não
faria diferença alguma, e este tipo de panela não teria
sentido!
Na C, o calor vem da chama, que é a mesma, em
qualquer panela...
O segredo é a temperatura no interior da panela,
que é maior que a temperatura de ebulição da água
numa panela aberta comum! Sempre comento esta
questão em sala, e ela é bem “manjada”...© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1999
www.fisicanovestibular.com.br
19
6. Se, por economia, abaixarmos o fogo sob uma panela de pressão logo que se inicia a saída de
vapor pela válvula, de forma simplesmente a manter a fervura, o tempo de cozimento
(A) será maior porque a panela “esfria”.
(B) será menor, pois diminui a perda de água.
(C) será maior, pois a pressão diminui.
(D) será maior, pois a evaporação diminui.
(E) não será alterado, pois a temperatura não varia.
CORREÇÃO
Aí já é conhecimento comum, básico, de sala de aula: durante a mudança de fase a
temperatura permanece constante! Logo, após a água ferver, dentro da panela, e começar a sair
vapor pela válvula, abaixar o fogo, desde que a pressão do vapor não caia como numa panela bem
vedada, não altera o tempo de cozimento, pois a temperatura será a mesma... Mesmo cozinhando em
panelas comuns e abertas, depois que a água ferve, podemos abaixar o fogo, pois a temperatura sendo
a mesma não irá alterar o tempo de cozimento. Lembrando que isto é uma aproximação já que água da
torneira não é uma substância pura! Na prática, a temperatura varia sim, um pouco.
OPÇÃO: E.
7. A tabela a seguir apresenta alguns exemplos de processos, fenômenos ou objetos em que
ocorrem transformações de energia. Nessa tabela, aparecem as direções de transformação de
energia. Por exemplo, o termopar é um dispositivo onde energia térmica se transforma e energia elétrica.OPÇÃO: B.

 Dentre os processos indicados na tabela, ocorre conservação de energia
(A) em todos os processos.
(B) somente nos processos que envolvem transformações de energia sem dissipação de calor.
(C) somente nos processos que envolvem transformações de energia mecânica.
(D) somente nos processos que não envolvem energia química.
(E) somente nos processos que não envolvem nem energia química nem energia térmica.
CORREÇÃO
Este é um dos princípios mais básicos da Física, e da Ciência: A ENERGIA TOTAL SE
CONSERVA, SEMPRE! Durante o estudo sobre Trabalho e Energia Mecânica, alguns alunos “cismam”
que a Energia se conserva só às vezes, mas não! A total se conserva sempre, e a Mecânica sob
determinadas condições...
Bom citar a frase famosa, de Lavoisier: nada se perde, nada se cria, tudo se transforma! Com a
energia é assim, ela apenas se transforma de um tipo em outro, se conservando sempre!
OPÇÃO: A.
© Professor Rodrigo Penna – 2006 – ENEM 1999
www.fisicanovestibular.com.br
20
8. Lâmpadas incandescentes são normalmente projetadas para trabalhar com a tensão da rede
elétrica em que serão ligadas. Em 1997, contudo, lâmpadas projetadas para funcionar com 127V
foram retiradas do mercado e, em seu lugar, colocaram-se lâmpadas concebidas para uma
tensão de 120V. Segundo dados recentes, essa substituição representou uma mudança
significativa no consumo de energia elétrica para cerca de 80 milhões de brasileiros que residem
nas regiões em que a tensão da rede é de 127V. A tabela abaixo apresenta algumas
características de duas lâmpadas de 60W, projetadas respectivamente para 127V (antiga) e 120V
(nova), quando ambas encontram-se ligadas numa rede de 127V.
Acender uma lâmpada de 60W e 120V em um local onde a tensão na tomada é de 127V,
comparativamente a uma lâmpada de 60W e 127V no mesmo local tem como resultado:

(A) mesma potência, maior intensidade de luz e maior durabilidade.
(B) mesma potência, maior intensidade de luz e menor durabilidade.
(C) maior potência, maior intensidade de luz e maior durabilidade.
(D) maior potência, maior intensidade de luz e menor durabilidade.
(E) menor potência, menor intensidade de luz e menor durabilidade.
CORREÇÃO
Adoro contar este caso, de “esperteza”, pilantragem, mesmo, dos fabricantes de
lâmpadas! Aliás, parabéns ao Movimento das Donas de Casa, que foi ao PROCON, entrou
na Justiça e obrigou os fabricantes a voltarem a produzir lâmpadas de 127V.
Responder a questão é ler a tabela: para lâmpadas de 120 v e 60W, ao serem
ligadas nos 127 v da rede, a potência aumenta, elas iluminam mais, mas duram
muito menos, por causa da sobre-tensão! Exagerando, é como ligar um aparelho feito
para 110 v em uma tomada 220 v! Estraga!
Explorando um pouco mais a Física:
R
P V

Mais informações »