NOÇÕES BÁSICAS DE FÍSICA NA MÚSICA

No fim do texto você terá visto:

• O que é altura de um som;
• O que é o timbre e o que diferencia o som dos instrumentos;
• O que determina o quão agudo é o som;
• Quais sons podemos ouvir;
• Noção do que é escala musical;
• O que é oitava, na música;
• O que é voz absoluta;
• Como obter o som do harmônico do violão;
• Por que as cordas graves do violão são grossas;
• O que forma o acorde;
• O que é o bend, fisicamente;
• Técnica pra afinar instrumentos musicais baseada na Física do fenômeno batimento;
• O que causa a diferença de sons entre as casas do violão;
• O que é intensidade sonora.

A área da Física relacionada à música é a acústica. Os estudos são baseados em ondulatória e exigem Cálculo como requisito. Relatarei aqui apenas conhecimentos rasos sobre as ondas e usarei o violão como objeto de estudo, por ser bem conhecido e popular. Muito embora, o texto vale pra qualquer instrumento de corda.

Primeiro, as definições.

O que chamamos de “altura” de um som recebe na Física o nome de intensidade. Um potente aparelho de som, com caixas enormes, não produz sons altos (são tão altos quanto qualquer outro som). Na verdade, o que produz são sons intensos (ou potentes, apesar dessas definições serem diferentes, a rigor). Em Física, chama-se de altura de um som o nível de agudeza. Quando mais agudo, mais alto. Sons graves são chamados de baixos (por isso o nome do instrumento contrabaixo). Timbre é o que diferencia os sons entre diferentes instrumentos. Note que, se o que determinasse o som fossem apenas as características acima, não haveria diferença entre os sons dos instrumentos. O que causa a diferenciação entre os timbres são as imperfeições que as ondas têm. O mais próximo que podemos chegar de ondas sonoras bem definidas é fazendo uso de sintetizadores e diapasões. Aí vão alguns gráficos que comparam os timbres de alguns instrumentos (clique nas figuras para vê-las em tamanho grande).

Figura 1. Comparação entre timbres de instrumentos musicais e a voz humana.

Figura 2. Outras comparações de timbres.

O que determina o nível de agudeza de um som é a frequência. Quanto maior a frequência do som, mais agudo. Seres humanos apenas conseguem ouvir sons entre a faixa de frequência de 20hz a 20.000hz (esse limiar pode variar de pessoa pra pessoa). Sons abaixo desse intervalo são chamados de infrassons, e os que estão acima são os ultrassons. Pela relação de onda que aprendemos no Ensino Médio, v = l*f (v = velocidade, f = frequência, l = lambda = comprimento de onda). A velocidade do som dependee do meio em que se propaga. Mesmo que se altere a frequência, o que aparentemente mudaria a velocidade do som, o lambda aumenta o valor para compensar. A frequência é inversamente proporcional ao lambda. Consequentemente, sons de menor comprimento de onda são mais agudos, por terem maior frequência.

Sobre escalas musicais, há bastantes informações interessantes, mas são mais “profundas”. Explicarei apenas o seguinte: Uma escala musical combina sequências de frequências que têm determinada razão com relação a uma nota de referência. Por exemplo, pode-se convencionar uma frequência f para nota de referência e números entre 0 e 1 – ou entre 1 e 2 – que determinem a frequência das outras notas da escala, de forma a deixá-la agradável aos ouvidos. Uma possível sequência seria 1, 2; 1, 4; 1, 6; 1, 8. Assim, as frequências das outras notas seriam de 1, 2f a 1, 8f (essa escala não é agradável aos ouvidos, mas foi a primeira em que pensei). A frequência f pode ser qualquer uma (desde que todas as notas estejam entre o limiar audível, se você quiser ouvir a escala). Para qualquer f, o som da escala será parecido a ponto de você saber quando a pessoa está repetindo essa escala, mesmo que ela o faça em vários tons diferentes. O f muda apenas o que é chamado de tom, na música.

Você deve ter se perguntado o motivo pelo qual não completei a escala com o número 2. O motivo é que eu estaria “repetindo” a primeira nota. Em música, chama-se de oitava a nota com som “equivalente” à de referência, sendo, porém, mais aguda. Uma oitava tem o dobro da frequência da nota de referência. Por exemplo, há um dó de frequência 132hz. A próxima oitava desse dó é a nota de 264hz, a seguinte, 528hz. Além disso, todas as oitavas são chamadas de dó, da mesma forma. Para diferenciá-las, normalmente usa-se um número: chamam o primeiro dó audível de dó 1, o segundo de dó 2, e assim sucessivamente.

Segundo a Wikipédia, é dito que alguém tem voz absoluta se é capaz de ultrapassar três oitavas, e a maior extensão vocal já registrada foi de um homem que atingia dez oitavas. Algumas pessoas conseguem chegar a notas tão altas ou tão baixas que não podemos ouvir.

Dadas as considerações, podemos falar um pouco sobre o violão.

O braço do violão é dividido em frações bem definidas, com trastes (não é o caso de violinos e violoncelos, por exemplo). Se o violão está na afinação padrão e você toca a primeira corda de cima solta, a mais grave do violão, o som será mi (a afinação padrão, por curiosidade, é mi/si/sol/ré/lá/mi, de baixo para cima). Quando alguém “pressiona” essa corda em alguma casa (chama-se casa cada subdivisão do braço; o local limitado por dois trastes), a parte da corda que vibra quando tocada é apenas o pedaço que vai da casa pressionada até o fim do violão, ou seja, o comprimento da onda diminui. Como já foi dito, diminuição no comprimento de onda implica em aumento da frequência e, por conseguinte, aumento da altura (o som fica mais agudo). Então, ao pressionar as casas do violão, está-se alterando a agudeza do som, e quanto maior o número da casa mais agudo é o som (chama-se número da casa o número que se conta crescentemente, dado que a corda solta é o zero, a primeira casa é o 1, e assim sucessivamente). Se você pressionar a casa 12, que equivale ao meio da corda do violão, o som é uma oitava acima do som dessa corda solta (pois reduzindo lambda à metade, fazendo l’ = l/2, temos que  l*f = v => (l/2)*2f = v => f’ = 2f já que v não pode variar).

O bend.

O bend, que é mais explorado em guitarras, consiste em puxar a corda para baixo ou para cima (não faz diferença) ao tocá-la. Quanto mais se desloca a corda com o bend, mais agudo fica o som, sem precisar tocar outra casa. Isso ocorre pelo fato da corda ser esticada, o que aumenta a tração. O aumento da tração causa aumento da frequência (e também da intensidade), em uma corda. Você pode observar esse fenômeno da tração facilmente: quando se afina uma corda, girando as tachinhas da cabeça do violão, o que causa a mudança na frequência da corda é a variação da tração (tração é a força com que a corda é puxada).

O harmônico.

No violão, dá-se o nome de harmônico àquelas notas que são atingíveis apenas encostando o dedo na corda, sem pressioná-la e, ainda assim, sem abafá-la (não tem nada a ver com a definição de harmônico na Física). O que acontece com o harmônico do violão é que a corda continua vibrando inteira, mas com comprimentos de onda diferentes de caso a corda fosse tocada sem essa técnica. A imagem a seguir ilustra tal fenômeno.

Figura 3. Harmônico do violão.

Na imagem, a primeira onda desenhada é equivalente à corda tocada sem harmônico, solta ou pressionada.

Ignorando o fato de que o garoto está pressionando as cordas, a segunda onda desenhada é o harmônico da casa 12. Esse harmônico é uma oitava acima da corda solta (a justificativa matemática é a mesma feita acima, no caso de pressionar a décima segunda casa). A frequência desse harmônico é a mesma se a corda for tocada pressionada na décima segunda casa. No entanto, o som é diferente (outro timbre). Se você tiver um violão ao alcance, faça o teste: encoste seu dedo sobre o décimo segundo traste (a décima segunda casa é marcada com duas bolinhas, geralmente), mas não aplique muita pressão. Toque a corda com a outra mão (você pode até tirar o dedo da corda depois de tocar, e o som continuará o mesmo) e compare ao som da corda pressionada no mesmo lugar. Legal, não?

O terceiro desenho de onda é um harmônico na sétima casa. Esse já não é oitava da corda solta (isso pode ser analisado fazendo-se os cálculos). O som dele é mais difícil de ser ouvido, por ser menos potente.

O que é um acorde?

Como essa questão já é mais subjetiva e complicada, darei apenas uma noção. Quando se toca várias cordas ao mesmo tempo, há uma sobreposição de ondas que forma uma onda sonora resultante. Se a onda resultante tiver um comportamento “previsível”, razoavelmente periódico e não aleatório, o som formado pela sobreposição é agradável ao ouvido e pode ser considerado um acorde.

Figura 4. Sobreposição de ondas.

Nesses dois casos, o som é agradável e tem frequência “bem definida”.

O batimento.

O batimento é um fenômeno simples de ser entendido. Quando duas ondas de frequências muito parecidas são tocadas simultaneamente, a interposição entre elas tem estágios bem definidos de interferência construtiva e destrutiva (construtiva é quando a soma delas aumenta a amplitude e destrutiva quando diminui; amplitude é a metade da distância entre o ponto mais alto e o mais baixo que a onda atinge). O que acontece nesse fenômeno é que o som oscila em potência e frequência, ficando quase completamente apagado em alguns momentos e bem audível em outros, caso as fontes sejam suficientemente potentes. Há uma imagem que mostram como tal ocorre e um vídeo no qual o indivíduo (o aprazível mago da Física) usa fontes de frequências semelhantes e deixa bem claro como é o som do fenômeno. É um vídeo interessante, o qual recomendo fortemente (link para o vídeo: Youtube).

OBS.: também é possível observar o fenômeno de ressonância com um violão. Toque uma corda grave e espere um pouco. Coloque o dedo nas outras cordas e perceba que elas estão vibrando (algumas).

Como afinar um violão com a técnica do batimento.

Para afinar o violão com o batimento, deve-se fazer o seguinte: Primeiro, verifique se a sexta corda (de baixo pra cima) está afinada em mi, pois ela é a referência para as outras cordas. Se não estiver, não tem muito problema, pois você provavelmente afinará em um tom intermediário que corresponde a nenhuma nota musical, mas se as cordas estiverem afinadas entre si conseguirá tirar um bom som do violão da mesma forma (a não ser para uma pessoa que tem ouvido absoluto, porque ficará louca de ouvir), mas você não conseguirá tocar com outras pessoas que usam afinação padrão em seus instrumentos. Agora, pressione a quinta casa da sexta corda do violão e toque-a simultaneamente à quinta corda solta. Para que haja o batimento, as cordas devem estar razoavelmente afinadas. O objetivo é deixar o som homogêneo, pois a frequência da quinta casa da sexta corda deve ser a mesma da quinta corda solta. Se você começar a ouvir o batimento, você deve tentar deixar o seu período o mais longo possível (período é o tempo que demora para o fenômeno se repetir). É claro que você não ouvirá o batimento tão claramente quanto no vídeo, mas é o suficiente para conseguir afinar. Nem todos conseguem afinar dessa forma, no entanto. Pra terminar, repita o processo em todas as outras cordas, excetuando quando for afinar a segunda corda (de baixo pra cima). O som da segunda corda solta tem que ser o mesmo da terceira corda na quarta casa.

Por que as cordas graves do violão são mais grossas? Você pode pensar que é porque a agudeza do som está relacionada à grossura da corda (densidade linear), mas vai bem além disso. Um som mais agudo é mais perceptível, mais fácil de ouvir. O possível motivo disso é que nosso cérebro é programado para detectar diferenças, e quando a frequência é menor, as diferenças também são menores. Por isso, se um som é muito grave, precisa-se de mais potência para ouvir. A potência do som está diretamente relacionada à densidade linear da corda que toca. Você pode observar um contrabaixo, cujos sons são muito mais graves, e perceberá que as cordas são bem mais grossas (e mesmo assim é muito difícil de ouvir sem amplificador!).

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Escrito por Luised, O Inquisidor.

Saturno em Sombra

Saturno em Sombra

Das inúmeras equinócios de Saturno tem visto desde o nascimento do sistema solar, este, capturado aqui em um mosaico de luz e escuridão, é o primeiro testemunhou de perto por um emissário da Terra ... ninguém menos que nosso fiel robô explorador, Cassini.

Visto do nosso planeta, a visão dos anéis de Saturno durante o equinócio é extremamente encurtado e limitado. Mas, em órbita em torno de Saturno, a Cassini não tinha esses problemas. De 20 graus acima do plano dos anéis, câmera grande angular da Cassini disparou 75 exposições em sucessão para este mosaico mostrando Saturno, seus anéis e algumas de suas luas um dia e meio depois exata Saturn equinócio, quando o disco solar estava exatamente sobre a equador do planeta.

A geometria de iluminação romance que acompanha equinócio reduz o ângulo do sol ao plano do anel, escurece significativamente os anéis, e faz com que as estruturas fora do plano de olhar anormalmente brilhante e sombras através dos anéis. Essas cenas só são possíveis durante os poucos meses antes e depois do equinócio de Saturno, que ocorre apenas uma vez em cerca de 15 anos terrestres. Antes e depois do equinócio, as câmeras da Cassini ter visto não apenas as sombras previsível de algumas das luas de Saturno, mas também as sombras de estruturas verticais recém-reveladas nos próprios anéis.

Também no equinócio, as sombras dos anéis expansivos do planeta são compactados em um elenco de banda estreita único para o planeta como visto neste mosaic.The imagens que compõem o mosaico, tomado cerca de oito horas, foram amplamente tratados antes de serem unidas. Em primeiro lugar, cada um foi re-projetado para a mesma geometria de visualização e, em seguida, processados ​​digitalmente para fazer a imagem "articulações" sem costura e remover alargamentos da lente, radialmente estendido artefatos luminosos resultantes da luz que está sendo espalhada dentro da ótica da câmera.

Neste momento tão próximo equinócio, iluminação dos anéis de luz solar refletida do planeta vastamente domina qualquer luz solar insuficiente caindo sobre os anéis. Assim, a metade dos anéis na esquerda iluminado por planetshine é, antes do processamento, tanto mais brilhante do que a metade dos anéis sobre a direita. À direita, é só as partes verticalmente estendida dos anéis que travam qualquer luz solar substancial.

Sem reforço, os anéis seria essencialmente invisíveis neste mosaico. Para melhorar a sua visibilidade, a meia escuro (direita) dos anéis foi iluminado em relação ao brilhante (esquerda) a metade por um factor de três, e em seguida todo o sistema de anel foi iluminado por um factor de 20 em relação ao planeta.Assim, a metade escura dos anéis é 60 vezes mais brilhante, ea metade brilhante 20 vezes mais brilhante do que eles teriam aparecido se todo o sistema, planeta incluídos, poderia ter sido capturado em uma única imagem. A lua Janus (179 km, 111 quilômetros de diâmetro) é no canto inferior esquerdo da imagem. Epimeteu (113 quilômetros, 70 quilômetros de diâmetro) aparece na parte inferior do meio. Pandora (81 km, 50 quilômetros de diâmetro) orbita fora dos anéis à direita da imagem. A pequena lua Atlas (30 quilômetros, 19 quilômetros de diâmetro) orbita dentro do anel F fina no lado direito da imagem. Os brilhos de todas as luas, em relação ao planeta, foram aprimorados entre 30 e 60 vezes para torná-los mais visíveis. Outras manchas brilhantes são estrelas de fundo. Spokes - marcas radiais fantasmagóricas no anel B - são visíveis à direita da imagem. Esta visão olha para o lado norte dos anéis de cerca de 20 graus acima do plano dos anéis.

As imagens foram tiradas em 12 de agosto de 2009, a começar cerca de 1,25 dias após o equinócio exato, usando os filtros espectrais vermelhos, verdes e azuis da câmera grande angular e foram combinados para criar essa visão de cor natural. As imagens foram obtidas a uma distância de aproximadamente 847.000 km (526.000 milhas) de Saturno e com um Sol-Saturno-espaçonave, ou fase, ângulo de 74 graus. Escala da imagem é de 50 quilômetros (31 milhas) por pixel. A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da Nasa, da Agência Espacial Europeia ea Agência Espacial Italiana. O Laboratório de Propulsão a Jato, uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, administra a missão para a Missão Direcção da NASA Ciência, Washington, DC A sonda Cassini e suas duas câmeras a bordo foram projetados, desenvolvidos e montados no JPL. O centro de operações de imagem é baseado no Instituto de Ciência Espacial em Boulder, Colorado

Imagem: NASA / JPL / Space Science Institute [ alta resolução ]

8 livros que toda pessoa inteligente deveria ler, segundo Neil deGrasse Tyson

O astrofísico mais famoso da atualidade dá a dica de livros gratuitos para quem quer colocar a massa cinzenta para trabalhar.

Ele tem um asteroide com o seu nome, foi escolhido como um dos 50 melhores cérebros da ciência pela Discover Magazine em 2008, ganhou o prêmio da People Magazine, em 2000, por ser o astrofísico mais sexy do mundo e até virou meme. Neil deGrasse Tyson é, hoje, um dos cientistas mais famosos e influentes do mundo e, se há algo que você queira saber sobre a vida o universo e tudo mais, ele é um cara que pode te dar boas respostas.

Mas não pense que toda essa inteligência e o conhecimento que acumulou durante a vida é dom, sorte ou coisa parecida. Tudo isso veio de muito estudo, leitura e debate. Ao ser questionado por um membro da rede Reddit sobre quais os livros que toda pessoa inteligente deveria ler, Tyson deu uma lista com os oito títulos que podem ser lidos gratuitamente na internet. Topa o desafio?

1. A Bíblia

Pode parecer estranho um cientista renomado citar a Bíblia como o primeiro livro que as pessoas inteligentes deveriam ler. Contudo, Tyson afirma que é preciso lê-la para “aprender que é mais fácil pensar e acreditar no que os outros falam do que pensar por você mesmo”.Baixar no Domínio Público, em português.

2. O Sistema do Mundo – Isaac Newton

A terceira parte do principal trabalho de Newton, intitulado “Philosophiae Naturalis Principia Mathematica”, o capítulo “O Sistema do Mundo” traz uma abordagem matemática aos problemas do mundo, tais como o movimento dos planetas e das marés. É preciso lê-lo para “aprender que o universo é um lugar de conhecimento”, disse o astrofísico. Baixar no Archive.org, em inglês.

3. A Origem das Espécies – Charles Darwin

“Para aprender a nossa consanguinidade com todas as outras formas de vida na Terra” é preciso entender o evolucionismo proposto pelo naturalista britânico Charles Darwin. Baixar no Domínio Público, em espanhol.

4. A Viagem de Gulliver – Jonathan Swift

O clássico da literatura inglesa, recheado com sarcasmo, permite compreender que, de acordo com Neil deGrasse Tyson, “na maioria das vezes, os humanos são Yahoos [criaturas humanoides, citadas na obra, que agem a partir de instintos primitivos]. Baixar no Domínio Público, em português.

5. A Era da Razão – Thomas Paine

A obra, muito conhecida no meio ateísta, vai contra as doutrinas cristãs e promove o livre pensar. Assim, Tyson a considera importante pois “ensina como o poder do pensamento racional é o principal meio para a liberdade no mundo”. Baixar no Gutemberg.org, em inglês.

6. A Riqueza das Nações – Adam Smith

A obra mais famosa de Adam Smith traz teorias sobre o funcionamento das sociedades comerciais e reflexões sobre a divisão do trabalho e a acumulação do capital. Segundo Tyson, esta leitura permite entender “que o capitalismo é uma economia de ganância, uma força da natureza contra ela mesma”. Baixar no Domínio Público, em inglês.

7. A Arte da Guerra – Sun Tzu

A estratégia militar chinesa é hoje muito utilizada dentro da administração e dos negócios. No entanto, para o astrofísico, a obra nada mais faz do que “elevar ao estado da arte o ato de matar humanos”. Baixar no Domínio Público, em espanhol.

8. O Príncipe – Maquiavel

Clássico da filosofia, Tyson teria aprendido em “O Príncipe” que “as pessoas que não estão no poder vão fazer tudo o que podem para alcancá-lo e que as pessoas que estão no poder vão fazer tudo o que podem para lá ficarem”. Baixar no Domínio Público, em português.

E aí, pronto para atualizar a lista de livros a serem lidos?

Fonte: http://zoinc.com.br/ciencia/11-2012/8-livros-que-toda-pessoa-inteligente-deveria-ler-segundo-neil-degrasse-tyson

Telescópio Espacial Hubble registra um exoplaneta azul

Astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA, pela primeira vez deduziram a verdadeira cor da luz visível de um exoplaneta.

Se fosse visto de perto esse planeta conhecido como HD 189733b, ele seria um ponto azul profundo lembrando a cor da Terra, quando vista do espaço.

Mas as similaridades terminam por aí. Esse ponto azul profundo é um imenso gigante gasoso orbitando sua estrela hospedeira bem de perto.

A atmosfera do planeta é escaldante com temperaturas acima dos 1000 graus Celsius. Da sua atmosfera chove vidro, uma chuva que cai de lado com ventos de 7000 km/h.

A uma distância de 63 anos-luz de nós, esse turbulento mundo alienígena é um dos exoplanetas mais próximos da Terra que pode ser visto cruzando o disco de sua estrela.

Ele tem sido intensamente estudado pelo Hubble que descobriram que a sua atmosfera é intensamente mutável e exótica, com névoas e flares violentas.

Agora esse exoplaneta é o objeto de um estudo inédito: a primeira medida da cor visível de um exoplaneta.

“Esse exoplaneta tem sido bem estudado no passado, tanto por nós como por outras equipes”, disse Frédéric Pont da Universidade de Exeter no Reino Unido e líder do programa de observação do Hubble e autor do novo artigo que relata essa descoberta.

“Mas medir sua cor é uma coisa que foi feita pela primeira vez – nós podemos na verdade imaginar como seria olhar para o exoplaneta se nós pudéssemos vê-lo diretamente”.

Para medir como o planeta pareceria para os nossos olhos, os astrônomos mediram quanto da luz foi refletida da superfície do HD 189733b – uma propriedade conhecida como albedo.

O HD 189733b é apagado e localiza-se perto da estrela. Para isolar a luz do planeta da luz da estrela a equipe usou o Space Telescope Imaging Spectrograph do Hubble, ou STIS, para espiar o sistema, antes, durante e depois do planeta passar além da sua estrela hospedeira enquanto ele a orbitava.

À medida que deslizava para trás da estrela, a luz refletida do planeta foi temporariamente bloqueada da visão, e a quantidade de luz observada de todo o sistema teve uma queda.

Mas essa técnica também mostrou como a luz mudou de formas diferentes, por exemplo, sua cor.

“Nós vimos o brilho de todo o sistema cair na parte azul do espectro quando o planeta passou por trás da estrela”, explica Tom Evans da Universidade de Oxford, primeiro autor do artigo.

“A partir disso, nós pudemos deduzir que o planeta é azul, pois o sinal permaneceu constante nas outras cores que nós medimos”.

O HD 189733b se apresentou como um caso favorável para esse tipo de medida, já que ele pertence a uma classe de exoplanetas conhecida como os Júpiteres Quentes.

Esses massivos exoplanetas possuem um tamanho similar aos dos planetas gigantes gasosos do Sistema Solar, mas localizam-se perto de suas estrelas hospedeiras – esse tamanho e essa proximidade da estrela fazem deles objetos perfeitos para os caçadores de exoplanetas.

Nós sabemos que os Júpiteres Quentes são numerosos no universo. Como nós não temos um perto no nosso Sistema Solar, estudos de exoplanetas como o HD 189733b são importantes para nos ajudar a entender cada vez mais sobre esses objetos dramáticos.



“É difícil saber exatamente o que causa a cor da atmosfera do exoplaneta, mesmo para planetas no nosso Sistema Solar.

Mas essas novas observações adicionam outra peça ao quebra-cabeça sobre a natureza e a atmosfera do HD 189733b.

Nós aos poucos vamos pintando uma imagem mais completa desse exótico exoplaneta”

The deep blue_color_of_hd189733b_albedo_measurements_with_hst_stis_at_visible_wavelenghts from Sergio Sancevero

Fonte: Space Telescope
Via: Cienctec

Chuvas Meteoros Anuais

Os meteoros, também conhecidos popularmente como estrelas cadentes, são fenômenos associados com a entrada na atmosfera terrestre de pequenas partículas sólidas vindas do espaço. Ao mergulhar através do ar a altas velocidades, estas partículas deixam atrás de si brilhantes traços luminosos devido à fricção e também à ionização gerada nas camadas superiores da atmosfera.

Este belíssimo fenômeno pode ser apreciado a olho nú, e sob boas condições de visibilidade é possível ver alguns meteoros por hora durante uma noite de observação. No entanto, em algumas épocas do ano, a Terra em sua órbita ao redor do Sol passa através de regiões com grande concentração de minúsculas partículas de poeira deixadas para trás por cometas que visitaram o Sistema Solar. Ocorrem então as chamadas chuvas de meteoros.   Nessas datas especiais, um número muito maior de meteoros pode ser observado, podendo chegar a dezenas ou até mesmo centenas de meteoros por hora.

Radiantes e Nomenclatura :

Os meteoros provenientes de uma determinada chuva de meteoros parecem se originar de um mesmo ponto na esfera celeste chamado radiante.  Isto significa que se traçarmos as trajetórias de cada meteoro de trás para frente, vamos obter um padrão de linhas que convergem para um ponto ou pequena área do firmamento onde se localiza o radiante.

Esta ilusão de que os meteoros parecem divergir a partir do radiante é um efeito de perspectiva, já que na verdade os meteoros atingem a atmosfera terrestre descrevendo trajetórias paralelas entre si.  É o mesmo efeito que notamos ao observar como as pistas paralelas de uma auto-estrada parecem se juntar num ponto distante do horizonte.

As chuvas de meteoros recebem nomes derivados das constelações onde se encontram os seus respectivos radiantes, ou das estrelas mais brilhantes próximas aos radiantes.  Por exemplo, as Orionídeas possuem o seu radiante na constelação de Órion.  As Delta-Aquarídeas possuem o radiante próximo à estrela delta da constelação de Aquarius, e assim por diante.

Chuvas de Meteoros Anuais :

Algumas chuvas de meteoros são bem conhecidas e ocorrem regularmente a cada ano.  Qualquer pessoa interessada na observação deste fenômeno pode planejar as suas observações antecipadamente, conhecendo a data correta e a hora da noite mais apropriada .

Como o nosso planeta sempre cruza um cinturão de meteoróides no mesmo ponto da sua órbita, as chuvas de meteoros sempre ocorrem nas mesmas datas de cada ano. São as chuvas de meteoros anuais.  A Tabela 1 ao lado mostra as datas correspondentes à atividade máxima das chuvas de meteoros mais intensas do ano. 

A Tabela exibe também a taxa horária esperada de meteoros, ou seja, o número de meteoros por hora que uma pessoa pode observar ( em condições ideais ) nessas noites e a constelação em que os meteoros se originam.

Tipos de Chuvas Meteóricas :

As chuvas de meteoros, também chamadas por alguns autores de enxames meteóricos, apresentam uma grande diversidade quanto ao número de meteoros por hora ( THZ ), duração da atividade, características típicas dos meteoros ( como cor, brilho, velocidade, etc. ) e periodicidade.

Algumas chuvas meteóricas, como as Perseídeas e as Geminídeas por exemplo, são bastante regulares em relação à intensidade, e podemos esperar ver o mesmo número de meteoros durante o máximo todos os anos.  Outras chuvas apresentam intensidade variável dependendo do ano. As Leonídeas, por exemplo, mostram uma atividade excepcional apenas nos anos próximos à passagem do seu cometa associado, o Temple-Tuttle, que ocorre a cada 33 anos, exibindo uma atividade bastante baixa nos demais. Outro exemplo de enxame fortemente dependente da passagem periélica do cometa associado são as Pi-Puppídeas, que exibem um grande aumento da atividade apenas a cada 5 anos quando o cometa Grigg-Skjellerup se aproxima do Sol.

Acima uma imagem do Grigg-Skjellerup 

Podemos observar também uma grande variação quanto à duração do período de atividade de cada chuva. Enquanto que em alguns casos o pico de atividade pode durar apenas algumas horas, para outros, como por exemplo nas Delta-Aquarídeas e nas Taurídeas, esta atividade se estende durante semanas.

Fonte: cosmobrain

Auroras de Saturno

Auroras de Saturno

Esta imagem composta em cor falsa, construída a partir de dados obtidos pela sonda Cassini da NASA, mostra o brilho das auroras listando fora cerca de 1.000 km (600 milhas) do topo das nuvens da região polar sul de Saturno. Está entre as primeiras imagens liberadas a partir de um estudo que identifica as imagens que mostram as emissões de auroras de todo o catálogo de imagens tiradas por espectrômetro de mapeamento visual e infravermelho da Cassini.

Nesta imagem construída a partir de dados coletados nos comprimentos de onda do infravermelho próximo da luz, a emissão auroral é mostrado em verde.Os dados representam as emissões de íons de hidrogênio na luz entre 3 e 4 mícrons de comprimento de onda. Em geral, os cientistas designados azuis para indicar a luz reflectida nos comprimentos de onda de 2 micra, verde para indicar a luz solar reflectida na 3 microns e vermelho para indicar emissão térmica a 5 micra. Os anéis de Saturno refletem a luz solar de 2 mícrons, mas não aos 3 e 5 microns, para que eles apareçam azul profundo. Alta névoa altitude de Saturno reflete a luz solar em ambos os 2 e 3 microns, mas não a 5 microns, e assim parece verde para azul-esverdeada. A emissão de calor a partir do interior do Saturn só é visto a 5 micra de comprimento de onda nos dados do espectrómetro e, assim, aparece a vermelho. As manchas escuras e as características em faixas na imagem são nuvens e pequenas tempestades que delineiam os sistemas climáticos mais profundas e os padrões de circulação do planeta. Eles são iluminados por baixo de emissão térmica de Saturno e, assim, aparecem em silhueta.

A imagem composta foi feita a partir de 65 observações individuais por espectrômetro de mapeamento visual e infravermelho da Cassini em 1 de novembro de 2008. As observações foram cada seis minutos de duração.

Imagem: NASA / JPL / University of Arizona / Universidade de Leicester [ alta resolução ]

Twins Galactic

Olhando para a constelação de Triangulum (Triângulo), no céu do norte, encontra-se a par de galáxias MRK 1034. As duas galáxias muito semelhantes, chamados PGC 9074 e PGC 9071, estão perto o suficiente para um outro para ser unidos pela gravidade, embora nenhuma perturbação gravitacional pode ainda ser visto na imagem. Esses objetos são provavelmente apenas começando a interagir gravitacionalmente.

Ambos são galáxias espirais, e são apresentadas aos nossos olhos de frente, por isso somos capazes de apreciar as suas formas distintas. À esquerda da imagem, galáxia espiral PGC 9074 mostra uma protuberância brilhante e dois braços espirais enrolada ao redor do núcleo, características que levaram os cientistas a classificá-lo como um tipo de galáxia Sa. Perto, PGC 9071 - um tipo Sb Galaxy - embora muito semelhantes e quase o mesmo tamanho que o seu vizinho, tem uma protuberância mais fraca e uma estrutura ligeiramente diferente para os seus braços: os rolos estão mais afastados.

Os braços espirais de ambos os objetos claramente mostram manchas escuras de poeira que obscurecem a luz das estrelas que estão por trás, misturado com cachos azuis brilhantes de estrelas quentes, recém-formados. Estrelas mais velhas e frias podem ser encontradas no brilhante, compacto bojo amarelado em direção ao centro da galáxia. Toda a estrutura de cada galáxia está rodeado por uma auréola muito mais fracas rodada de estrelas velhas, alguns residentes em aglomerados globulares.

Gradualmente, estes dois vizinhos vão se atraindo, o processo de formação de estrelas será aumentado e as forças de maré vai jogar para fora das caudas longas de estrelas e gás. Eventualmente, depois de talvez centenas de milhões de anos, as estruturas das galáxias interagindo fundem-se em uma nova galáxia maior.As imagens combinadas para criar esta imagem foram capturados pela Advanced Camera for Surveys do Hubble (ACS). Uma versão dessa imagem foi submetida a tesouros escondidos competição de processamento de imagem do Hubble por Judy Schmidt.

Imagem: ESA / Hubble & NASA Reconhecimento: Judy Schmidt [ alta resolução ]

Legenda: ESA

7 Chaves para a felicidade

Por Miguel Kramer em 23.08.2008 as 14:13

Se você não está contente e sabe disso, continue lendo.

Você vasculha o YouTube por vídeo-cassetadas, se enche de sorvete mas nada parece resolver. Talvez você seja uma das pessoas — igual a centenas de milhões de outras pelo mundo — diagnosticadas com depressão, está um pouco cabisbaixo ou simplesmente quer algo para melhorar o seu dia.

Conheça sete maneiras, algumas extremamente desafiadoras, que podem ajudá-lo a conseguir o empurrão tão esperado no seu humor:

7. ESCOLHA BONS PAIS

Os genes parecem vencer os fatores emocionais na Terra da Felicidade, de acordo com especialistas. E um estudo na edição de março da revista científica Psychological Sciencefez outro gol para o time dos genes: descobriram diferenças no DNA que podem explicar porque algumas pessoas tendem a ter um impulso a mais nos seus passos também podem fundamentar a tendência de ser mais emocionalmente estável e socialmente e fisicamente ativo.

Os genes não te dão nenhum passe livre para o fundo do poço, sem falar que outros fatores externos também tentarão fazer picadinho de você. Mas a hereditariedade pode dar para algumas pessoas um montão de felicidade que ela pode atrair para aquelas épocas em que os bons tempos não o presente.

E pesquisadores canadenses conseguiram suprimir a depressão genética em ratos em 2006 o que indica que a felicidade humana pode um dia ser ampliada na manipulação genética. Ratos criados para evitar o gene TREK-1 agiram como se estivessem tomando antidepressivos por três semanas.

6. DAR

Custa apenas U$ 5, gastos em outra pessoa, para torná-lo feliz no dia, de acordo com um estudo de 2008. E atos desinteressados também podem ajudar o seu casamento a tornar-se uma experiência mais agradável para você e para a sua esposa ou marido.

Depois de realizar boas ações as pessoas ficam mais felizes e sentem que a vida tem mais propósito. Mas o ato é realmente abnegado se você está esperando algo em troca? Talvez seja apenas questão de ponto de vista.

5. REFLITA SOBRE ISSO

Pense em um local feliz. Humanos são mais resistentes do que pensamos e podem suportar tempos difíceis, como foi demonstrado em um estudo de 2005 que seguiu as mudanças de humor em pacientes de diálise. Eles estavam de bom humor na maioria do tempo apesar de terem o seu sangue filtrado três vezes pode semana durante três meses. Mas pacientes felizes visualizaram uma vida infeliz quando foi solicitado que imaginassem terem que aderir a esta agenda tão restrita.

Como Winston Churchill disse, “Um pessimista vê dificuldade em toda oportunidade; um otimista vê oportunidade em toda dificuldade”.

4. SUE

Ficar parado não ajuda. Exercício físico consistente, com medicação e terapia pode ajudar quem luta contra a depressão a enfraquecer os pensamentos vulneráveis e de solidão.

O exercício podem aumentar o estado mental parcialmente ao afetar os níveis de dois componentes químicos no corpo: o cortisol e as endorfinas. As glândulas supra-reais de pessoas raivosas ou amedrontadas produzem cortisol. Isso aumenta a pressão arterial e a glicose, enfraquece a resposta imunológica e pode levar a inflamação e danos nos órgãos. Mas malhar queima cortisol, restaurando os níveis normais do corpo.

Ciclismo, correr ou fazer exercícios aeróbicos em equipamentos também fazem que o cérebro libere endorfinas, os analgésicos naturais do corpo, na corrente sanguínea. O corpo se antecede aos efeitos colaterais negativos dos medicamentos enquanto você experimenta um ‘barato’ natural. Para tirar o máximo da sua malhação tenha certeza que a sua intensidade reflita o seu nível de estresse. E desafie o seu corpo a se adaptar continuamente ao variar o tempo e intensidade do exercício.

3. QUEIRA O QUE TEM

Os resultados de um estudo publicado em abril sugerem que um segredo para alcançar maior felicidade é continuar querendo as coisas que você já possui.

Através de questionários de satisfação geral sobre a vida e outros sobre os itens que possuía foi constatado que os voluntários que queriam mais aquilo que já possuíam eram mais felizes do que as pessoas menos satisfeitas com o que tinham. Os mais satisfeitos com suas posses também eram mais felizes do aqueles que tinham menos itens da sua lista de “quero ter”.

2. VIVA BASTANTE

Se você tem os genes certos, é otimista, ativo e não é egoísta mas ainda assim se acha melancólico, simplesmente dê um tempo.

Um estudo com dois milhões de pessoas de 80 países publicado em janeiro descobriu que a depressão é mais comum entre adultos nos meados dos seus 40 anos de idade.

Mas com a idade os humanos são mais propensos a filtrarem as coisas negativas e se concentrarem naquilo que gostam.

As pessoas nos seus anos dourados tendem a ver a metade do copo cheio, apesar de visitarem mais o médico e tratamentos de quimioterapia. Depois de lutar contra o câncer, doença cardíaca, diabetes e outros obstáculos da saúde 500 estado-unidenses independentes entre 60 e 98 anos disseram que sua nota de sucesso no envelhecimento era de 8,4 em média, em uma escala de 10, em um estudo de 2005. Parece que a felicidade leva algum tempo para mostrar a sua cara.

1. SEJA CONSCIENTE

Essa é a dica do filósofo e humanista González Pecotche que, apesar de não estar baseada em nenhum estudo realizado com a metodologia conhecida, pode ter excelentes resultados:

“A felicidade é algo que a vida nos outorga através de pequenas porções de bem. Comumente é buscada com os olhos postos em um só ponto; se esse ponto fracassa, se esse objetivo desaparece, a vida se retrai, sobrevindo a dor, o ceticismo, a decepção.

Se você focaliza ativamente o olhar sobre muitos pontos, procurando ao mesmo tempo aproximar-se por esse meio da felicidade, chegará a imunizar-se contra esses efeitos depressivos, dissipando os transes amargos ou fazendo-os suportáveis, pois atuarão em seu favor as defesas criadas por todas as pequenas porções de felicidade que tenha conseguido reunir. Por outra parte, pense que, se em alguns desses pontos o fracasso o surpreende, em outros pode esperá-lo o êxito.

Pois bem; a felicidade adoça a vida, enchendo-a de esperança e de graça; se, porém, a consciência permanece estranha a ela, sua presença no sentir será fugaz, e a recordação do bem que nos proporcionou se esfumará rapidamente.

A felicidade murcha como as flores; entretanto, assim como o bom jardineiro sempre tem a seu alcance outras para substituí-las, quem possui conhecimentos pode, também, substituir constantemente os motivos que dão permanência à felicidade na vida. O conhecimento a fixa, a torna estável; permite sentir seu palpitar de eternidade.” Do livroBases para Sua Conduta

Fonte: http://hypescience.com

PLANETA JÚPITER

Rotação: 9 horas 54 minutos

Translação: 12 anos

Diâmetro: 142984 km

Temperatura: -121 C

Gravidade: 22.88 m/seg^2

Luas: 63 confirmadas

Composição da atmosfera: Hidrogênio, Hélio e amônia
Júpiter é o maior planeta do Sistema Solar e tem 1.300 vezes o tamanho da Terra, mas sua massa é de somente 318 vezes maior.
Além da Grande Mancha Vermelha e seus 4 grandes satélites, o plnaeta também apresenta anéis.
Júpiter tem composição química muito parecida com a do Sol, composto de 86% hidrogênio e 14% de hélio e só não é uma estrela porque sua massa não é suficientemente grande para elevar a pressão e a temperatura dos gases e causar a fusão necessária à reação nuclear, similar ao que ocorre no Sol.
O núcleo de Júpiter é muito quente e libera 3 vezes mais calor do que recebe do Sol.

Atmosfera Jupiteriana
A atmosfera apresenta traços de metano, vapor de água, amônia e substâncias sólidas. Quantidades ínfimas de gás carbônico, etano, gás sulfídrico, neon, oxigênio e enxofre também já foram detectadas.
Outro gigante gasoso, Saturno, tem composiçao semelhante à de Júpiter, mas Urano e Netuno têm muito menos hidrogênio e hélio.
Júpiter faz parte do conjunto de planetas gasosos ou jovianos e possui uma enorme quantidade de furacões, vistos como manchas. Entre esse furacões se destaca a Grande Mancha vermelha, uma tempestade maior que a Terra e observada há mais de 300 anos.
Foi através das manchas jupiterianas que os astrônomos conseguiram determinar seu período de rotação, de 09h54m.
Sua atmosfera tem padrão conflitante, com nuvens que se deslocam em diferentes direções em diferentes latitudes. Ess interação conflitante de circulação causa tempestades que podem atingir até 600 km/h.
É interessante notar que a rotação da atmosfera de Júpiter é 5 minutos mais rápida na região equatorial que na polar. Esse fenômeno foi notado pelo primeira vez em 1690 pelo astrônomo italiano Giovanni Cassini.
A presença de amoníaco e de metano indicam a ausência de oxigênio livre, já que o oxigênio normalmente destrói esses elementos.

Superfície de Júpiter
Não se sabe se existe de fato superfície sólida em Júpiter. O que se observa é somente sua atmosfera.
Nas décadas de 40 e 50 verificou-se que a baixa densidade do planeta e a predominância de hidrogênio e hélio revelam uma composição semelhante à do Sol.
Tomando-se por base as propriedades desses dois elementos, há a hipótese de que o interior do planeta seja líquido nas camadas mais externas e sólido no núcleo, devido à crescente pressão com a diminuição da altitude, e que chega a dez milhões de atmosferas e uma temperatura de 68 mil Kelvin.

Nestas condições o hidrogênio adquire propriedades metálicas, deixando elétrons livres no meio plasmático, o que produz grandes correntes elétricas que geram o poderoso campo magnético do planeta. As perturbações nesse campo produzem ondas de rádio, fazendo de Júpiter o segundo maior emissor dessas radiações depois do Sol.
As informações sobre o interior do planeta são bastante precárias, mas as poucas existentes deram aos cientistas a base para a elaboração de uma teoria sobre a composição do seu interior.
Essa teoria alega que o núcleo do planeta é formado por rochas e gelo e que correspondem a 4% ou 5% de sua massa total.
O núcleo seria circundado por uma camada de hidrogênio líquido metálico com espessura de mais de 40 mil km, além de uma terceira camada circundando a anterior composta de hidrogênio e hélio líquidos.
A alta temperatura do centro não permite que o hidrogênio se solidifique, por isso a camada de hidrogênio metálico está no estado líquido e esta passa para o estado líquido-molecular quando a pressão cai abaixo de três milhões de atmosferas.

Campo Magnético
Devido a rápida rotação, a camada de hidrogênio metálico movimenta-se, provocando a circulação de correntes elétricas geradas pelos elétrons livres.
Essas correntes formam um intenso campo magnético, que se propaga por todo o espaço ao redor de Júpiter, atingindo até 100 raios planetários na direção do Sol. No lado oposto, a calda magnética chega a atingir 700 milhões de quilômetros de comprimento.
Esse intenso campo é 14 vezes maior que o da Terra e está inclinado 11 graus com o eixo de rotação.

Os anéis de Júpiter
Os anéis de Júpiter foram descobertos somente em março de 1979, através da sonda norte-americana Voyager I, que constatou-se ser um sistema de anéis de partículas sólidas que circundam o planeta na região equatorial.
A faixa principal do anel tem aproximadamente 6.800 km de largura e está a 50 mil km acima das camadas de nuvens superiores do planeta.
Os anéis são praticamente impossíveis de se observar da terra devido à baixa densidade das partículas que o compõe, aliado ao forte brilho do planeta. Mesmo assim, quatro dias após sua descoberta pela Voyager e conhecendo-se as condições atmosféricas ao seu redor, os anéis puderam ser detectados a partir de observações terrestres.

Muitas Luas
A gigantesca dimensões do planeta e as diversas luas que giram ao seu redor lembram um sistema solar em miniatura.
Em 15 de Maio de 2003, Scott Sheppard publicou na revista científica Nature a descoberta de mais 23 novos satélites, o que aumentou o total de satélites conhecidos para 61. Atualmente (2009), Júpiter tem 63 satélites conhecidos.
As principais luas, em ordem de distância, são: Io, Europa, Ganimedes e Calisto.
Fonte: apollo 11