Estudo Dirigido de Astronomia Planeta Júpiter

Estudo Dirigido de Astronomia
Planeta Júpiter
André Guima Golçalves
Bruno Schneider
José Beltrão Cavalcanti Filho
Athos Mekanna Moraes
1 de julho de 2013
1
Sumário
1 Introdução.
3
2 Descrição.
2.1
2.2
2.3
2.4
Atmosfera e principais gases. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Satélites e habitação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sobre o tempo; duração do dia e da noite, periodo de revolução
e estações do ano. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Temperatura, água, uxo solar. . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Habitações.
3.1
3.2
3.3
3.4
Habitação do sistema
Recursos materiais. .
Animais e plantação.
Gravidade. . . . . . .
jupiteriano.
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4
4
5
6
7
10
10
10
11
11
4 Características Físicas.
13
5 Ecossistema.
15
6 Fontes.
18
7 Anexos.
19
4.1
4.2
4.3
5.1
5.2
Europa; locais para habitação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Recursos energéticos em Europa. . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Radiação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Sobre Vida e Sondas no planeta. . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Alienígenas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2
1
Introdução.
Júpiter é conhecido pela humanidade desde que o homem olha para o céu
noturno, é o quarto objeto mais brilhante no céu, já foi chamado de Marduk
pelos babilônicos, de Thor pelos nórdicos, e era chamado também de estrela
de madeira pelos povos asiáticos. Na mitologia romana, Júpiter (do latim
Iuppiter) representava o deus do dia, sendo o maior de todos os deuses. É, na
verdade, o equivalente romano do deus grego Zeus. Nesta acepção, Júpiter é
também referenciado como Jove (do latim Jovis).
Apesar de ter sido sempre conhecido, suas luas só foram descobertas
em 1610 por Galileu, e em 1979 foi
descoberto que Júpiter, assim como
Saturno, também tem um anel.
Júpiter é o quinto planeta mais
distante do Sol, o maior do sistema
solar, sua massa é 2,5 vezes maior
que de todos os outros planetas juntos, cerca de 318 vezes a massa terrestre. Seu raio é de aproximadamente 71.500 km, ou 11 vezes o raio
da Terra. Júpiter é tão grande que
há teorias em que ele possa ser uma
estrela abortada - não tem massa suciente para que as forças gravitacionais possam começar a fusão. Composto predominantemente por hidrogênio, se ele tivesse cerca de 50 vezes
Figura 1: Júpiter e Juno.
mais hidrogênio poderia sim ser uma
estrela.
3
2
Descrição.
Pergunta (a)
Seu planeta possui atmosfera? Quais são os principais gases? Seria
possível transformá-los em algo respirável? Como seria sua atitude
para contornar esses problemas? Seria melhor habitar seus satélites?
2.1 Atmosfera e principais gases.
Júpiter é um planeta gigante-líquido, cuja atmosfera é composta de hidrogênio e hélio (Cerca de 88 a 92% de hidrogênio e 8 a 12% de hélio), com
metano, amônia, H2S e água como aerossóis e condensáveis. Estes gases interagem de modos complexos para produzir bandas horizontais de rotação,
que quando observadas da terra se parecem com listras, umas mais claras e
outras mais escuras. Estas formações são nuvens, todas perpendiculares ao
eixo de rotação.
Na ausência de uma superfície sólida, adotou-se o topo da troposfera como
sendo 0km. As listras brancas, vistas da terra na superfície de Júpiter são
o topo das nuvens de amônia, já as listras em amarelo, vermelho e marrom
são o gelo de hidrosulfeto de amônia.
O planeta também possui muitos ciclones. Apartir da terra, somos capazes de ver uma grande mancha vermelha, conhecida como Great Red Spot.
Esta formação é uma tempestade ciclônica, cujo período de rotação é de seis
dias.
É difícil imaginar a vida, como a concebemos em nosso planeta, na superfície de Júpiter, uma vez que a atmosfera deste planeta possui uma quantidade mínima de água e uma circulação de ar vertical muito intença. No
entanto, em 1976 foi hipotetisado que vida baseada em amônia ou mesmo
água poderia desenvolver-se na atmosfera superior jupiteriana. Esta hipótese
foi baseada na ecologia de mares terrestres, que possuem plâncton que utilizam fotossíntese para obter energia em níveis superiores, peixes em níveis
inferiores alimentando-se dos primeiros e predadores marinhos que caçam os
peixes.
Para um ser humano contornar estes problemas, seria necessário utilizarse de trajes avançados, como o dos astronautas, que são capazes de criar
uma pressão interna articial, proteger o corpo contra as variações de temperatura e prover ar respirável, mas seria necessário reabastecer o tanque de
oxigênio do trage a todo momento, visto que sua mochila lhe garante um
suporte de aproximadamente oito horas de sobrevivência. Para prover oxigênio por periodos mais longos, conectar o trage à nave por intermédio de um
tubo, como realizado no progeto Gemini (1965-1966) - segundo projeto de
4
exploração espacial realizado pela Nasa - seria uma saída, mas ainda assim
estariamos lidando com uma fonte esgotável, o que não é interessante para
um possível habitante terráqueo no planeta Júpiter.
2.2 Satélites e habitação.
No que diz respeito à habitação, seria muito mais interessante olhar para
as luas de Júpiter.
Uma delas em especial, Europa observada de perto pela primeira vez
pelas sondas americanas Voyager em
1979 e Galileo nos anos 1990 - possui um oceano líquido coberto por
uma espessa crosta de gelo, em contato com rochas no fundo. É geologicamente ativa e bombardeada por
radiações que criam oxidantes e formam, ao se misturar com a água, um
ambiente ideal para a habitação terrestre.
Cientistas tem muito interesse
em explora-la pois, de todo o sistema solar, este satélite é o lugar
com maior probabilidade de sustentar vida. Um fator que diculta este
objetivo é a distância em que EuFigura 2: Esquema do oceano ropa se encontra da Terra, ou seja, o
d'água em Europa.
custo nanceiro para subsidiar uma
viajem como esta é demasiado alto.
5
Pergunta (b)
Quanto tempo (em média e em comparação com a Terra) duraría o
"dia"e "noite"do seu planeta? E a média da volta completa em torno
do Sol? Haverá estações do ano?
2.3 Sobre o tempo; duração do dia e da noite, periodo
de revolução e estações do ano.
A órbita de Júpiter em torno do Sol tem excentricidade de 0,0484, o que
faz com que sua distância até o Sol varie entre uma mínima de 4,9510 UA e
uma máxima de 5,4546 UA.
Um fato interessante é que a duração do dia em júpiter depende do lugar
em que se considera. Por exemplo, perto de seu equador o dia tem cerca de 9
horas e 50 minutos, mas perto dos pólos o dia tem uma duração maior. Isso
decorre do fato de que Júpiter é um planeta gasoso, sendo que cada uma de
suas partes pode girar com velocidade diferente de uma parte próxima.
Seu período de revolução equivale a cerca de 11,9 anos. Este tempo é
diretamente proporcional à sua velocidade de de translação. No caso de
Júpiter, esta velocidade tem valor aproximado de 13,1 km/s. A Terra, por
sua vez, percorre sua órbita com velocidade de 29,8 km/s.
Ele não possui estações do ano (primavera, verão, outono e inverno), pois
seu eixo de rotação é quase perpendicular ao plano da órbita. (Na Terra a
inclinação é de 23 ◦ 45', em Júpiter de apenas 3 ◦ 01'). O diâmetro de Júpiter
é de cerca de 11 vezes maior que o da Terra e embora o planeta seja muito
maior, o dia jupiteriano é menor que o nosso. O planeta gira sobre o seu eixo
em 10 horas aproximadamente.
6
Pergunta (c)
A temperatura do seu planeta seria adequada para a criação de algum
ecossistema? Poderiamos extrair água de alguma forma? Qual seria o
Fluxo solar recebido por este planeta?
2.4 Temperatura, água, uxo solar.
O uxo solar que chega ao planeta Júpiter pode ser calculado da seguinte
forma:
F
(1)
R2
Onde F é a constante solar, que vale 1366 W.m−2 , e R é a distância
média entre o sol e Júpiter, de aproximadamente 5,2 UA.1
Comparado com o uxo que chega à terra, o uxo solar que chega a
Júpiter é de aproximadamente 3.6% da constante solar para o nosso planeta.
Júpiter irradia duas vezes mais calor do que recebe do Sol, isto ocorre
porque o planeta ainda está se resfriando, e o calor remanescente da energia
gasta na contração gravitacional que formou o planeta ainda é transferido
para fora deste. As temperaturas em Júpiter cam em torno de -150 o C.
De acordo com a Criobiologia,2
muitos organismos são capazes de
tolerar longos períodos de tempo a
temperaturas abaixo do ponto de
congelação da água. No entanto,
para seres humanos, este não é o ambiente ideal.
A temperatura central do corpo
humano deve manter-se entre 36, 5 ◦ C
e 37, 5 ◦ C.
Abaixo desse limite,
começam a surgir vários sintomas,
desde frio até a morte. Quando
Figura 3: Ecossistema encontrado há uma queda brusca da temperatura corporal, as terminações nervona região Antártica.
sas detectam a baixa temperatura e,
imediatamente, o organismo começa
F =
1 Substituindo
essas constantes em (1), chegamos então a um valor aprximado de
50 W.m−2 para o uxo solar que chega a Júpiter.
2 Ramo
da biologia, que estuda os efeitos de baixas temperaturas em células, tecidos e
organismos vivos.
7
a realizar a vasoconstrição dos vasos sanguíneos, principalmente da pele, com
o objetivo de diminuir a perda do calor e estabilizar a temperatura interna.
Se pretendemos imaginar um ecossistema que sobreviveria a esse nível de
temperatura, podemos fazer um paralelo com a região polar Antártica, pois
a vida encontrada em condições extremas, como nesta região do planeta que
já registrou a menor temperatura do mundo, a saber −89, 2 ◦ C, pode sugerir
como a vida poderia existir em Júpiter.
As principais diculdades para o crescimento dos vegetais na Antártica
são os fortes ventos, a curta espessura do solo e a limitada quantidade de
luz solar, durante o inverno. Por isso, a variedade de espécies de plantas
na superfície é limitada a plantas "inferiores", como musgos e hepáticas.
Além disso há uma comunidade autotróca, formada por protistas. A ora
continental consiste em líquens, briótas, algas e fungos. O crescimento e a
reprodução ocorrem geralmente no verão.
A algum tempo3 , Cientistas encontraram um antigo ecossistema embaixo
de uma geleira na Antártica, um sistema biológico isolado que sobreviveu por
milhões de anos sem luz e oxigênio em uma piscina de água extremamente
salgada, como uma salmoura. Esse ecossistema contém uma diversidade de
bactérias que sobrevivem nas águas geladas e salgadas, repletas de ferro e
sulfa [Figura 3].
A água desse ecossistema permanece na temperatura de -10o Celsius
sem se congelar por causa do seu
alto nível de salinidade, 3 a 4 vezes
superior ao dos oceanos. Os cientistas que descobriram e estudaram
o ecossistema acharam uma bactéria que consegue converter ferro e
sulfa em alimento.Esse tipo de organismo, vivendo em consições extremas, serve como modelo de como a
vida pode evoluir sobre o gelo. Assim, eles apontam para a possibilidade de vida em Júpiter ou sob a
grossa camada de gelo na lua Eu- Figura 4: Água na atmosfera de
ropa.
Júpiter.
Quanto à água existente na atmosfera do planeta Júpiter, Alguns
astronomos defendiam que a água tinha vindo das camadas mais baixas do
3 Descrito
em 17 de abril de 2009 na revista Science.
8
planeta, mas essa teoria não foi aceite por toda a comunidade cientíca, havendo outros que armavam que as moléculas não conseguiriam atravessar a
"barreira gelada"que separa a estratosfera do nível das nuvens abaixo. Então,
de acordo com a Agência Espacial Europeia, os vestígios de água encontrados
na atmosfera superior de Júpiter vieram de um cometa que embateu com o
planeta em 1994. Sendo que cerca de 95% da água está na estratosfera devido
ao impacto do cometa.4
Outras potenciais fontes são o vapor de água expelido de uma das luas
geladas de Júpiter ou partículas de poeiras geladas vindas de outros planetas.
4 De
acordo com o Laboratório de Astrofísica de Bordéus.
9
3
Habitações.
Pergunta (a)
Como poderia ser a habitação deste planeta? Que tipo de proteções
teria as casas?
3.1 Habitação do sistema jupiteriano.
Uma colônia em Júpiter iria exigir alimento, energia, transporte, comunicação, gravidade simulada, material para construção, bem como outros
sistemas de suporte á vida. Como júpiter não é composto primariamente de
matéria sólida, devemos cojitar a possibilidade de uma colonia orbital, não
xa na superfície do planeta.
Asteróides que circundam Júpiter são provavelmente ricos em
água e materiais voláteis, de alguma
forma eles poderiam ser aproveitados.
Mas não importa o quanto falemos em habitar Júpiter, a melhor
opção para a vida humana continua
sendo Europa.
Como exposto anteriormente,
Europa possui um oceano de água
coberto por uma espessa camada de
gelo. Serer humanos poderiam haFigura 5: Colonização ctícia do
bitar iglús e escavar a crosta de gelo
espaço.
de Europa, explorando o oceano subterrâneo do satélite. Esse plano também discute a possibilidade do uso de "bolsões de ar"para habitação humana.
Pergunta (b)
Quais tipos de recursos poderiamos usar para as construções? Seria
necessário "importar"algo da Terra?
3.2 Recursos materiais.
Um outro problema em habitar o sistema jupiteriano é que o mesmo possui
uma alta dose de radiação. O nível de radiação em Io é de cerca de 36 Sv
(3600 rem) por dia e em Europa é de cerca de 5,4 Sv (540 rems) por dia, o
que é um aspecto importante devido ao fato que uma exposição a 0,75 Sv
10
por alguns dias é suciente para causar envenenamento por radiação, e cerca
de 5 Sv por alguns dias é fatal.
Os meios de proteção contra radiação são determinados através de três
pilares: distância, tempo de exposição e blindagem. As construções então deveriam então ser blindadas, e os materiais utilizados poderiam ser o alumínio
(para as partículas gama), chumbo (para os Raios-X) ou concreto. Acontece
que nenhum desses materiais é facilmente encontrado no sistema jupiteriano,
todos teriam de ser importados da terra. O transporte desses materiais da
Terra para o sistema jupiteriano seria extremamente dispendioso mas necessário.
Pergunta (c)
Seia possível a criação de algum animal? Seria possível platações?
3.3 Animais e plantação.
Vimos na seção 2.4, ao comparar a vida sob as baixas temperaturas da
superfície de Júpiter com a vida na região Antártica do planeta terra, que
poucos tipos de animais e vegetais podem sobreviver em um clima tão hostil à
vida. De modo que, muito provávelmente, a única forma de animal capaz de
sobreviver em Júpiter fosse do tipo das bactérias. A variedade de plantas na
superfície deve ser limitada a plantas "inferiores", como musgos e hepáticas.
Além de líquens, briótas, algas e fungos, que poderiam servir de alimento
ao homem.
Pergunta (d)
A gravidade local permitiria ou dicultaria a criação de grandes construções?
3.4 Gravidade.
Como os gigantes gasosos, como Júpiter, não tem uma superfície sólida
observável, considera-se, para o cálculo da gravidade, a distância ao centro
do planeta onde a pressão atmosférica é de 1 atm, igual à pressão atmosférica
ao nível do mar na Terra. Deste modo, chega-se a um valor de 24.79 m.s−1
para a gravidade no planeta Júpiter.
como esse valor é muito grande em coparação com a gravidade na Terra,
imaginamos que seria muito difícil transportar-se no planeta, bem como carregar suprimentos e materiais de um lugar para o outro.
11
Júpiter também possui um fundo poço gravitacional5 , onde quanto mais
próxima do centro do poço, maior é a aceleração e maior é a velocidade.
Portanto, seria complicado construir numa região como esta.
Pergunta (e)
Qual tipo de exploração energética seria viável (eólica, solar, etc)?
A atmosfera de júpiter possui, assim como a de outros planetas gasosos,
um isótopo de hélio que é extremamente raro na terra. Este isótopo é o
hélio-3.
Ele é uma forma isotópica não-radioativa do hélio com dois prótons e
um nêutron no núcleo. É procurado para atividades de pequisas sobre fusão
nuclear. O hélio-3 é proposto como um combustível da segunda geração da
fusão nuclear para usos energéticos de fusão, mas esses sistemas ainda estão
em fase experimental de desenvolvimento.
De qualquer maneira, podemos dizer que este isótopo, encontrado na
atmosféra de Júpiter, poderia ser aproveitado e utilizado como como combustível termonuclear para geração de energia.
5 Campo
potencial em torno de um corpo massivo.
12
4
Características Físicas.
Pergunta (a)
Procure informações sobre o terreno e descubra qual seria o melhor
local para criação de uma capital?
4.1 Europa; locais para habitação.
Europa6 possui uma superfície gelada extremamente plana, com poucas
crateras e icebergs formados por água e amônia. Como sua topograa varia muito pouco através de toda sua extensão, a temperatura pode ser um
fator relevante para a escolha de uma capital. Desse modo, poderia ser escolhido um local mais próximo do equador do satélite, que possui temperaturas
baixíssimas, porem maiores do que as encontradas nos pólos.
Pergunta (b)
Existe a possibilidade de exploração de algum recurso deste planeta?
Você poderia exportar este bem para a Terra em troca de algum outro?
Qual?
4.2 Recursos energéticos em Europa.
É sabido que um elemento abundante tanto em Júpiter quanto nos seus
arredores é o hélio e, como anteriormente dito, o hélio-3. Esse Isótopo é
muito raro na Terra, sendo procurado para pesquisas sobre fusão nuclear.
Como é iminente uma crise de energia nos próximos anos, o domínio sobre
o processo de fusão nuclear seria essencial para contornar o problema ou até
resolve-lo denitivamente. Por esse motivo, o hélio-3 é um recurso muito
vantajoso a ser explorado em Júpiter e exportado para a Terra.
Considerando que o objetivo seja a implantação de uma biosfera articial
sustentável que reproduza o ambiente terrestre, os recursos exportados para
Júpiter em troca de hélio-3 seriam diversos recursos minerais e vegetais, além
de alguns animais. O oxigênio também seria bem-vindo devido a sua escassez
no planeta.
Pergunta (c)
Como nós astronomos poderiamos trabalhar em seu planeta? Seria possivel visualizarmos alguma radiação não vista na Terra? Sua atmosfera
(ou a falta dela) absorveria alguma emissão?
6 Decidimos
habitar Europa, por todos os motivos expostos anteriormente.
13
4.3 Radiação.
A radiação que vem de júpiter e atinge Europa e as demais luas é radiação
na forma de elétrons de alta energia e íons.
Europa, juntamente com as demais luas, orbita dentro dos chamados
Cinturões de Radiação de Júpiter, de modo que esta dose de radiação se torna
letal. Estes cinturões são muito parecidos com o cinturão de Van Allen7 na
Terra, mas maior, uma vez que o campo magnético de Júpiter é dez vezes
mais forte que o da Terra. A radiação nos cinturões de Júpiter é um milhão
de vezes mais intensa do que no cinturão da Terra. No entanto existem zonas
com menor intensidade de radiação, e os cientistas estão fazendo um mapa
dessas zonas para planejamento das futuras missões de exploração dessa lua.
Então, para começar, o cientista astrônomo teria que estar trabalhando
em uma dessas regiões. Ele observaria a radiação vinda de Júpiter na forma
de elétrons e íons de alta energia e também energia radiante vinda do Sol e
de outras regiões do espaço.
Num paralelo , a radiação da Terra e sua atmosfera é percebida muito
mais como calor do que vista como luz. Entre o momento em que é absorvida
como radiação de ondas curtas e o momento em que é devolvida ao espaço
como radiação de ondas longas, a energia aquece a superfície terrestre, a
atmosfera, e propulsiona a circulação do ar e da água. Como Europa tem
uma composição atmosférica muito parecida com a da terra, é provável que
não hajam grandes mudanças quanto a esta percepção, não levando em conta
as temperaturas na superfície dessa lua.
7O
Cinturão de Van Allen é uma região onde ocorrem vários fenômenos atmosféricos
devido a concentrações de partículas no campo magnético terrestre, descobertas em 1958
por James Van Allen.
14
5
Ecossistema.
Pergunta (a)
Existem comprovações cientícas sobre a não existência de vida em seu
planeta? Este planeta foi visitado por qual(is) sonda(s)?(só para garantirmos nenhuma surpresa?
5.1 Sobre Vida e Sondas no planeta.
Em ambientes muito frios, a amônia e o metano podem funcionar como solventes. A energia pode vir da força de maré (tidal force), como encontramos
em Io e Europa, satélites de Júpiter. Estes dois satélites funcionam também
como geradores ao percorrer em suas orbitas o fortíssimo campo magnético de
Júpiter. O carbono neles é bastante comum, mas o silício também pode gerar
moléculas complexas embora menos estáveis em nosso meio. Locais inóspitos da Terra, com condições parecidas àquelas de Io, Europa e Ganimede,
apresentam alguma forma de vida. Foi constatada a existência de micróbios
vivendo nas ssuras abissais de vulcões submersos dooceano Atlântico. Eles
absorvem hidrogênio e dióxido de carbono e expelem metano.
A atmosfera de Jupiter, composta de hidrogênio e hélio, é coberta por nuvens de vapor d'água
e amônia que formam tempestades,
com ventos fortíssimos na superfície
gasosa do planeta. Perspectiva zero
para vida ou alienígenas locais, mas
uma boa fonte para os ingredientes
necessários. Alta velocidade de rotação (9h55min30s), um campo eletromagnético muito forte (20 vezes o Figura 6: Riscos na superfície
correspondente terrestre) e massivo, de Europa indicam existência de
com íons e elétrons orbitando em al- oceano por baixo.
tas velocidades, Júpiter é um fornecedor importante para os satélites vizinhos.
Europa apresenta o ecossistema mais promissor à vida e a existência de
seres alienígenas. Além disso, o satélite tem potencial para ser habitável
por humanos.O satélite é formado por camadas: um núcleo de ferro, seguido
por um envoltório de rocha, uma camada de água salgada com 100 km de
espessura, uma espessa camada de gelo e, nalmente, uma crosta de gelo
impuro. As forças de maré variam ao longo da orbita elíptica do planeta, ora
expandindo, ora encolhendo o oceano sob a camada de gelo, provocando fra15
turas superciais que possibilitam o contato da água salgada com o ambiente
externo. Permite também o aquecimento interno do satélite. O rompimento
da camada supercial de gelo pode também ocorrer após o choque com meteoritos, formando crateras, logo congeladas, mas com vestígios notados pela
missão Galileu. Peróxido de hidrogênio é abundante na superfície e, misturado com o oceano, é um importante energético para formas simples de
vida. Europa tem água, carbono, nitrogênio, fósforo e S, e o peróxido de
hidrogênio irá fornecer a energia necessária para a existência de organismos
multicelulares, como aconteceu na Terra. A maior concentração do peróxido
está no hemisfério frontal e é praticamente inexistente no hemiferio posterior.
Observações feitas em Mauna Kea, Hawai, usando espectrômetro Osiris,
detectaram indícios da substância epsomita, um sal, sulfato de magnésio,
formado pela oxidação de cloreto de magnésio proveniente do oceano, com
S vindo de Io. Esta é uma indicação segura do contacto do oceano interior
com a superfície. Acredita-se que o oceano de Europa seja muito semelhante
ao nosso.
Podemos, portanto, imaginar a existência de seres complexos, constituindo uma cadeia alimentar, vivendo no imenso oceano salgado de Europa.
As sondas que já visitaram o planeta são, em ordem cronológica:
• 1973 - Pioneer 10, a primeira sonda a alcançar Júpiter, passa a 130,354
km do topo exterior das suas nuvens.
• 1974 - Pioneer 11; passa a 43,000 km do topo das nuvens de Júpiter,
tirando as primeiras imagens das regiões polares.
• 1979 - Voyager 1; passa 350,000 km do centro de Júpiter e descobre um
ténue sistema de anéis e três luas.
• 1979 - Voyager 2; passa a 650,000 km do centro de Júpiter, providenciando imagens detalhadas do anel joviano e do vulcanismo de Io.
• 1992 - Sonda Ulisses; usa a gravidade de Júpiter para entrar na órbita
polar do Sol.
• 1994 - Sonda Galileu; chega a Júpiter; a sonda atmosférica enviada pela
Galileu sobrevive a uma profundidade de pressão de 23 bars.
• 2000 - Sonda Cassini; observa Júpiter enquanto se dirige para Saturno.
16
Pergunta (b)
Como você imagina que seriam os habitantes alienígegenas deste planeta? O que eles respirariam? Do que se alimentariam?
5.2 Alienígenas.
Até agora, a única certeza sobre
a possibilidade de vida no satellite
Europa diz respeito a seres vivos
muito pouco complexos, como algumas bacterias unicelulares. A bactéria extremóla chamada Deinococcus radiodurans consegue sobreviver
à radiação ultravioleta do espaço, a
ambientes extremamente frios e oxidativos, assim como severamente ionizados e vácuo. Esta bactéria foi
ainda exposta a testes contendo concentrações bastante altas de sulfatos
de magnésio e ácido sulfurico, condições que são esperadas em Europa.
No entanto, nenhum extremólo da Figura 7: Alienígenas, na imaginaTerra poderia viver na superfície de ção popular.
Europa, mas poderia viver no suposto oceano. Mas como esse satellite possui diversos aspectos físicos similares aos encontrados no planeta Terra, é possível imaginá-lo habitado por
alienígenas muito parecidos com o ser humano, porém com um desenvolvimento tecnológico maior quando comparado ao dos habitants do planeta
água.
Esses seres poderiam respirar hidrogênio, que é extremamente abundante
no planeta e em seus satellites e se alimentar das plantas inferiors que seriam
cultivadas na superfície do satellite Europa.
17
6
Fontes.
1. http://www.ccvalg.pt/astronomia/sistema _ solar/jupiter.htm
2. http://www.astrobio.net/exclusive/3010/hiding-from-jupiters-radiation
3. http://www.space.com/missionlaunches/missions/europa _ colonies _
010606-1.html
4. http://en.wikipedia.org/wiki/Space _ suit
5. http://www.astro.iag.usp.br/ mario/aga291/semanaceu/jupiter.html
6. http://www.astro.iag.usp.br/ roberto/aga210/planetas _ externos.pdf
7. Sagan, C.; Salpeter, E. E.. (1976). The Astrophysical Journal Supplement Series 32: 633637.
8. www.on.br
9. Modern Astrophisics, Bradley W Carroll and Dale A. Ostlie.
10. Fundamental Astronomy, Hannu Karttunem e outros
11. NASA site: Solar System Exploration Planets Jupiter.
12. NASA site: Astrobiology Life in Universe.
18
7
Anexos.
item
a
P
e
i
<r>
M
r
g
v
unidade
105 km
d
graus
103 km
1022 kg
g/cm3
m/s2
esc.m/s
JUPITER
7780
4330.6
0.0488
1.3
69.9
190 000
1.33
25.93
1 900 000
TERRA
1490
1
0.0167
0
6.37
597
5.51
9.81
11 190
IO
4.22
1.77
0.0041
0.036
1.82
8.93
3.53
1.8
2 376
LUA
3.84
27.32
0.0055
5.16
1.74
7.35
3.34
1.62
2 376
EUROPA
6.71
3.55
0.0094
0.466
1.56
4.8
3.01
1.32
2 026
GANIMEDE
10.7
7.15
0.0013
0.177
2.63
14.8
1.94
1.43
2 742
Obs.
Semi eixo maior
Periodo, d = 24 h.
excentricidade
inclinação orbita
raio médio
massa
densidade
gravidade superf.
veloc. escape
19
CALISTO
18.8
16.69
0.0074
0.192
2.41
10.8
1.83
1.24
2 441