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Um enxame de naves espaciais evita lixo espacial enquanto escala para escapar da ira do sol

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Um enxame de naves espaciais evita lixo espacial enquanto escala para escapar da ira do sol

Visão artística de Swarm, a primeira constelação de satélites de observação da Terra da Agência Espacial Européia. Crédito: ESA-P. Karel, 2013

A pressão está aumentando no centro de controle de missão da Agência Espacial Européia. Um satélite da Agência Espacial Europeia (ESA) evita um misterioso pedaço de lixo espacial que foi descoberto poucas horas antes de uma possível colisão.

Isso significa que um passo vital na jornada contínua da espaçonave para um céu mais seguro deve ser rapidamente remarcado, pois a atividade solar violenta associada à intensificação do ciclo solar distorce a atmosfera da Terra e ameaça arrastar o satélite para fora de órbita…

enxame? de bugs?

não exatamente – enxame Na verdade, é tarefa da ESA detectar Quebra-cabeças do campo magnético da Terra. É composto por três satélites, A, B e C – carinhosamente conhecidos como Alpha, Bravo e Charlie.

o que aconteceu?

Um pequeno pedaço de lixo feito pelo homem orbitando nosso planeta – conhecido como detritos espaciais – Ele foi visto se aproximando de Alpha às 16:00 CET (10:00 EDT), em 30 de junho. Da pista, uma possível colisão foi prevista apenas oito horas depois, pouco depois da meia-noite. A chance de impacto era grande o suficiente para que o Alpha precisasse sair do caminho – rapidamente.

Enxame da constelação de satélites

enxame de constelações. Swarm é a primeira constelação de satélites de observação da Terra pertencentes à Agência Espacial Europeia. Sua missão é desvendar um dos aspectos mais misteriosos do nosso planeta: o campo magnético. Crédito: ESA-P. Karel, 2013

Há lixo no espaço?

muito disso. Fragmentos de foguetes e satélites antigos e pequenos pedaços de detritos que sobraram de colisões passadas e avalanches caóticas giram em torno do nosso planeta. Cada pequeno pedaço pode causar danos maciços a um satélite, enquanto um satélite maior pode destruir o satélite e criar uma grande quantidade de novos detritos.

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Foi a primeira vez que isso aconteceu?

aquele dia? Posso. Sempre? Sem chance. Cada satélite da ESA tem que realizar uma média de duas manobras evasivas por ano – e isso não inclui todos os alertas que eles recebem que, em última análise, não requerem uma ação evasiva.

O efeito do Ranger parte 1 no espaço

A imagem mostra o painel solar do Sentinel-1A antes e depois do impacto de uma partícula milimétrica no segundo painel. O diâmetro da área danificada é de cerca de 40 cm, o que corresponde a esta estrutura com fração de impacto cujo tamanho é inferior a 5 mm. Crédito ESA

Então qual é o problema?

Fazendo um ato evasivo – conhecido como “Manobra de prevenção de colisão– Requer muito planejamento. Você precisa verificar se não está movendo o satélite para uma nova órbita que o exponha ao risco de novas colisões e deve calcular como retornar à sua órbita original usando a menor quantidade de combustível e perdendo o mínimo de dados científicos possível .

O Gabinete de Detritos Espaciais da Agência Espacial Europeia analisa dados da Rede de Monitoramento Espacial dos EUA e avisa de uma possível colisão para as equipes de controle de voo e dinâmica de voo da ESA, geralmente mais de 24 horas antes do fragmento se aproximar do satélite.

Neste caso, recebemos apenas oito horas de antecedência.

Pior ainda, o alerta significava que o Team Swarm estava agora correndo contra duas horas. Outra manobra foi planejada para apenas algumas horas após a potencial colisão e teve que ser cancelada para dar a Alpha tempo suficiente para se afastar dos destroços. Essa manobra também era muito sensível ao tempo e precisava ser completamente replanejada, recalculada e executada em um dia.

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Qual foi a outra manobra?

Alpha e Charlie estavam subindo para escapar da ira do sol. Ambos os satélites precisaram realizar 25 manobras ao longo de 10 semanas para alcançar suas novas órbitas mais altas. Uma das manobras Alpha foi planejada para algumas horas após a possível colisão.

Ciclo Solar 25 Previsão NOAA

Previsão do Ciclo Solar 25, NOAA, julho de 2022. O número de manchas solares na superfície do Sol aumenta e diminui em ciclos solares de cerca de 11 anos. Nossa estrela está atualmente entrando em um período muito ativo de seu 25º ciclo solar. crédito: NOAA

Espere, o sol está matando os satélites?

Nosso sol entra em uma parte muito ativa dociclo solar‘ Imediatamente. Essa atividade aumenta a densidade da atmosfera superior da Terra. Os satélites percorrem um ar “mais espesso”, o que os torna mais lentos e exige que eles usem combustível limitado a bordo para permanecer em órbita. Alpha e Charlie estavam se movendo para uma parte menos densa da atmosfera, onde poderiam permanecer em órbita e, com sorte, coletar dados científicos por muitos anos e estender as missões!

O que teria acontecido se não fosse por essa manobra?

Alpha poderia ter se aproximado de Charlie e as órbitas dos dois satélites logo se cruzariam. Isso teria deixado a missão geral de Swarm “interseccionada”, limitando sua capacidade de fazer ciência até que outro conjunto de manobras realinhasse Alpha e Charlie.

O enxame está bem agora?

A equipe Swarm ganhou tempo de reação para uma competição de velocistas olímpicos. Trabalhando com a equipe de Dinâmica de Voo no Centro de Controle de Missão da ESA, eles planejaram e executaram a ação evasiva em apenas quatro horas e, em seguida, planejaram novamente e executaram a outra manobra em 24 horas.

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Alpha agora está a salvo de bater naquele pedaço de destroços e completou sua ascensão para céus mais seguros ao lado de Charlie. Mas há muitos detritos lá fora, e isso mostra com pouco aviso que pode ameaçar um satélite.

Estação de alcance do laser em Tenerife Green Laser

A Estação de Medição a Laser da Agência Espacial Europeia (ESA) em Tenerife aponta seu laser verde para o céu. Crédito: ESA

Como suas equipes acompanham todos esses alertas de colisão?

Com novas tecnologias, comportamento mais sustentável e levando muito a sério a responsabilidade pelos detritos espaciais. ESA é construindo uma nova tecnologia Para rastrear mais detritos, desenvolver Novas ferramentas matemáticas Isso nos ajudará a planejar, executar e agir no número crescente de manobras evasivas regras orientadoras O que limita a quantidade de lixo novo que nós e outros operadores de satélite adicionamos ao problema. Estamos até trabalhando em maneiras de capturar pedaços maiores de detritos e removê-los da órbita usandogarra do espaço“.

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Astrônomos resolvem o mistério da dramática explosão de FU Orionis em 1936

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Astrônomos resolvem o mistério da dramática explosão de FU Orionis em 1936

Impressão artística da vista em grande escala de FU~Ori. A imagem mostra fluxos resultantes da interação entre o poderoso vento estelar alimentado pela explosão e a atmosfera remanescente a partir da qual a estrela se formou. Os ventos estelares criam um choque poderoso no interior da atmosfera, e o gás dióxido de carbono arrastado pelo choque é o que o novo ALMA revelou. Crédito: NSF/NRAO/S. Danilo

Alma As observações da FU Orionis revelam como a acreção gravitacional de uma corrente de gás passada causa brilhos repentinos em estrelas jovens, lançando luz sobre os processos de formação de estrelas e planetas.

Um grupo incomum de estrelas na constelação de Órion revelou seus segredos. FU Orionis, um sistema estelar duplo, chamou a atenção dos astrónomos pela primeira vez em 1936, quando a estrela central subitamente se tornou 1.000 vezes mais brilhante que o normal. Este comportamento, esperado em estrelas moribundas, nunca foi visto antes numa estrela jovem como Vo Orionis.

Este estranho fenómeno inspirou uma nova classificação de estrelas com o mesmo nome (FUou Estrelas). As estrelas brilham repentinamente, explodindo em brilho, antes de escurecer novamente depois de muitos anos.

Entende-se agora que este brilho se deve ao facto de as estrelas obterem energia dos seus arredores através da acreção gravitacional, a principal força que forma estrelas e planetas. No entanto, como e porquê isto aconteceu permaneceu um mistério – até agora, graças aos astrónomos que utilizaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).

Notas inovadoras com o ALMA

FU Ori tem devorado material há quase 100 anos para manter a sua erupção. “Finalmente encontramos a resposta para a forma como estas jovens estrelas reabastecem a sua massa”, explica Antonio Hales, vice-diretor do Centro Regional da América do Norte do ALMA e cientista. no Observatório Astronômico Nacional Al-Radawi, autor principal desta pesquisa, publicada em 29 de abril no. Jornal Astrofísico. “Pela primeira vez, temos evidências observacionais diretas dos materiais que alimentam as explosões”.

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Amplie o sistema binário FU Ori e seu acumulador recém-descoberto. Esta impressão artística mostra o streamer recém-descoberto alimentando continuamente massa da casca para o sistema binário. Crédito: NSF/NRAO/S. Danilo

As observações do ALMA revelaram um longo e fino fluxo de monóxido de carbono caindo sobre FU Orionis. Parece que este gás não contém combustível suficiente para resistir à atual explosão. Em vez disso, pensa-se que este fluxo de acreção seja um remanescente de uma estrutura anterior muito maior que caiu neste jovem sistema estelar.

“É possível que a interação com um fluxo maior de gás no passado tenha desestabilizado o sistema e causado o aumento do brilho”, explica Hales.

Avanços na compreensão da formação estelar

Os astrónomos usaram diversas configurações de antenas ALMA para capturar diferentes tipos de emissões provenientes da FU Orionis e detectar o fluxo de massa para o sistema estelar. Eles também incorporaram novos métodos numéricos para modelar o fluxo de massa como um fluxo cumulativo e estimar suas propriedades.

“Comparamos a forma e a velocidade da estrutura observada com as esperadas de uma cascata de gases em queda, e os números fizeram sentido”, diz Ashish Gupta, Ph.D. candidato no Observatório Europeu do Sul (Isso) e coautor deste trabalho, que desenvolveu os métodos utilizados para modelar o dispositivo de emissão cumulativa.

Sistema de acumulação de streamer duplo Fu Ori

Amplie o sistema binário FU Ori e seu acumulador recém-descoberto. Esta impressão artística mostra o streamer recém-descoberto alimentando continuamente massa da casca para o sistema binário. Crédito: NSF/NRAO/S. Danilo

“A gama de escalas angulares que podemos explorar com um único instrumento é verdadeiramente notável,” acrescenta Sebastian Pérez da Universidade de Santiago do Chile (USACH). “O ALMA dá-nos uma visão abrangente da dinâmica da formação de estrelas e planetas, a partir da observação. grandes nuvens moleculares nas quais nascem centenas de estrelas, até as métricas mais comuns para sistemas solares.”, diretor do Núcleo Milênio de Exoplanetas Jovens e Suas Luas (YEMS) no Chile, e coautor desta pesquisa.

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Estas observações também revelaram um fluxo lento de monóxido de carbono da FU Orionis. Este gás não está relacionado com a recente explosão. Em vez disso, assemelha-se a fluxos observados em torno de outros protocorpos estelares.

“Ao compreender como estas estrelas estranhas são feitas, confirmamos o que sabemos sobre como as diferentes estrelas e planetas se formam”, acrescenta Hales. “Acreditamos que todas as estrelas sofrem eventos explosivos. discos em torno das estrelas emergentes e dos planetas em que elas se formam.”

“Temos estudado FU Orionis desde as primeiras observações do ALMA em 2012”, acrescenta Hales. É ótimo que finalmente estejamos obtendo respostas.

Referência: “Detecção de uma acreção lenta de grande angular e dispositivo de jato em torno de FU Orionis” por A. S. Hales, A. Gupta, D. Ruíz-Rodríguez, J. P. Williams, S. Pérez, L. Cieza, C. González-Ruilova, J. E. Pineda, A. Santamaria-Miranda, J. Tobin, B. Weber, Z. Zhou, e A. Zorlu, 29 de abril de 2024, Jornal Astrofísico.
doi: 10.3847/1538-4357/ad31a1

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Comparação da tripulação comercial da NASA Boeing Starliner e SpaceX Dragon

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Comparação da tripulação comercial da NASA Boeing Starliner e SpaceX Dragon
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Os cientistas descobriram uma forma de compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em mais de 60%.

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Os cientistas descobriram uma forma de compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em mais de 60%.

Novas pesquisas sugerem que um estilo de vida saudável pode reduzir significativamente a influência dos genes que predispõem à redução da expectativa de vida, talvez em mais de 60%. O estudo utilizou dados de mais de 350.000 indivíduos do Biobank do Reino Unido para analisar os efeitos dos riscos genéticos e fatores de estilo de vida na expectativa de vida. Concluiu que estilos de vida desfavoráveis ​​e predisposição genética aumentam de forma independente o risco de morte prematura, destacando a importância de comportamentos saudáveis ​​no prolongamento da esperança de vida, especialmente para aqueles em risco genético. Crédito: SciTechDaily.com

Um estilo de vida pouco saudável aumenta o risco de morte em 78%, independentemente da predisposição genética.

Análise de dados de estudos de grande escala e longo prazo, publicados em Medicina Baseada em Evidências do BMJEle ressalta que a adoção de um estilo de vida saudável pode neutralizar o efeito dos genes que encurtam a expectativa de vida em mais de 60%.

Embora os genes e o estilo de vida pareçam ter um efeito aditivo na longevidade de uma pessoa, um estilo de vida pouco saudável está independentemente associado a um risco aumentado de 78% de morte prematura, independentemente da predisposição genética, sugere a investigação.

O Índice de Risco Genético (PRS) combina múltiplas variantes genéticas para chegar à predisposição genética geral de uma pessoa para uma vida útil mais longa ou mais curta. O estilo de vida – consumo de tabaco, consumo de álcool, qualidade da dieta, quantidade de sono e níveis de atividade física – é um fator importante.

Mas não está claro até que ponto um estilo de vida saudável pode compensar uma predisposição genética para uma expectativa de vida mais curta, dizem os pesquisadores.

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Para explorar isto ainda mais, contaram com um total de 353.742 adultos, recrutados para o Biobank do Reino Unido entre 2006 e 2010, e cuja saúde foi acompanhada até 2021.

Uma pontuação de risco genético foi derivada para riscos de vida longos (20% dos participantes), intermediários (60%) e curtos (20%), usando dados do estudo de coorte LifeGen.

A pontuação ponderada de estilo de vida saudável, que inclui não fumar atualmente, consumo moderado de álcool, atividade física regular, forma corporal saudável, sono adequado e dieta saudável, foi categorizada em favorável (23% dos participantes), regular (56%) e médio. (56%). e padrões de estilo de vida desfavoráveis ​​(22%), utilizando dados do estudo US NHANES.

Resultados do estilo de vida e riscos genéticos

Durante um período médio de acompanhamento de aproximadamente 13 anos, 24.239 participantes morreram.

Aqueles com predisposição genética para uma vida curta tinham 21% mais probabilidade de morrer precocemente do que aqueles com predisposição genética para uma vida longa, independentemente do estilo de vida.

Da mesma forma, aqueles com um estilo de vida inadequado tinham 78% mais probabilidade de morrer prematuramente do que aqueles com um estilo de vida adequado, independentemente da sua predisposição genética.

Aqueles com alto risco genético de vida curta e que tinham um estilo de vida inadequado tinham duas vezes mais probabilidade de morrer do que aqueles com predisposição genética para uma vida longa e que tinham um estilo de vida adequado.

Quatro fatores em particular parecem constituir uma combinação ideal de estilo de vida: não fumar; Atividade física regular. Sono adequado à noite. E siga uma dieta saudável.

Este é um estudo observacional e, como tal, não podem ser tiradas conclusões definitivas sobre causa e efeito, os investigadores reconhecem várias limitações às suas descobertas.

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Por exemplo, o estilo de vida foi avaliado apenas num momento e as escolhas de estilo de vida variaram de acordo com a idade. Todos os participantes eram também descendentes de europeus, o que pode limitar a generalização dos resultados, dizem os investigadores.

No entanto, sugerem que as suas descobertas sugerem que o risco genético de redução da esperança de vida ou morte prematura pode ser compensado por um estilo de vida adequado em cerca de 62%.

Aqueles com alto risco genético de escassez poderiam prolongar a sua esperança de vida em quase 5,5 anos aos 40 anos com um estilo de vida saudável, sugerem os investigadores, acrescentando que, dada a forma como os hábitos de vida se estabelecem antes da meia-idade, devem ser tomadas medidas para mitigar a predisposição genética. Uma vida mais curta é necessária antes disso.

Os pesquisadores concluíram: “Este estudo demonstra o papel fundamental de um estilo de vida saudável na mitigação do efeito de fatores genéticos na redução da expectativa de vida”. “As políticas de saúde pública para melhorar estilos de vida saudáveis ​​servirão como complementos poderosos aos cuidados de saúde tradicionais e mitigarão o impacto dos factores genéticos na esperança de vida humana.”

Referência: “Predisposição genética, padrões de estilo de vida modificáveis ​​e seus efeitos combinados na expectativa de vida humana: evidências de vários estudos de coorte” por Zilong Bian, Lijuan Wang, Rong Fan, Jing Sun, Lili Yu, Meihong Xu, Paul R. H. J. Timmers e Xia Chen , James F. Wilson, Evropi Theodoratou, Shifeng Wu e Xue Li, 29 de abril de 2024, Medicina Baseada em Evidências do BMJ.
DOI: 10.1136/bmjebm-2023-112583

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