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As temperaturas estão a aquecer no mundo da astronomia depois de uma equipa de pesquisadores ter descoberto cristais de gelo num cometa, sugerindo que pode ser tão velho como o sistema solar.

Uma equipa de pesquisa internacional descobriu o gelo na forma cristalina na superfície do cometa 67P Churyumov-Gerasimenko, Churi como diminutivo, indicando que terá sido formado há 4,600 milhões de anos - os resultados da experiência podem ter sido publicados no Astrophysical Journal.

 O cometa, que é parte da família do planeta Júpiter, revelou ter cristais de gelo na sua superfície, que pode ter sido originado no espaço antes do sistema solar ou o Sol terem sido formados, em condições que os cientistas descrevem como sendo de nébula protosolar.

Ao analisar os químicos presos no gelo da superfície do planeta, os pesquisadores foram capazes de determinar a idade dos cristais de gelo usando um espectrómetro de massa - instrumento capaz de medir as massas e a concentração relativa de átomos e moléculas. Uma afirmação do Centro Nacional de Pesquisa Cientifica Francesa (CNRS) disse: 'Se os cometas são feitos de gelo cristalino, isto significa que eles se devem ter formado ao mesmo tempo que o sistema solar, do que mais cedo, no meio interestelar.'

Antes da vida começar
A descoberta de cristais de gelo no Churi pode ter implicações na pesquisa futura baseadas baseadas em como a Terra e o sistema solar iniciou a vida.

'Em Outubro de 2014 [o espectrómetro de massa] mediu primeiro quantidades de nitrogénio molecular (N2), monóxido de carbono (CO) e árgon (Ar) no gelo do cometa,' referiu um depoimento da CNRS.

'Os dados foram comparados com experiências laboratoriais em gelo amorfo, bem como de modelos descrevendo a composição de hidratos de gás - um tipo de gelo cristalino em que moléculas de água podem prender moléculas de gás.'

Os níveis de nitrogénio e de gás árgon no gelo levaram os pesquisadores a concluir que teve uma estrutura cristalina, sugerindo que o gelo na superfície do cometa pode ter sido formado antes do sistema solar, ou até ao mesmo tempo.

'Poderá ser vida Jim, mas (talvez) não como a conhecemos.' Esta não é somente uma frase vinda da ficção cientifica, mas também uma frase que alguns cientistas planetários proferem em resposta à descoberta de metano na atmosfera de Marte. Correcto - os cientistas acreditam que algum tipo de forma de vida microbiana em Marte, presente ou passada, pode ter produzido o metano. Enquanto está longe de ser a única explicação possível, é na realidade tão plausível que uma missão especial está a ser enviada para lá de modo a tentar descobrir a verdade.

A primeira parte do que poderá ser uma série de missões - A ExoMars Trace Gas Orbiter da Agência Espacial Europeia - lançada a 14 de Março de Baikonur no Casaquistão.

Muitas possibilidades
A missão é um orbitador que irá traçar um mapa de gases na atmosfera de Marte, ao longo de um ano marciano inteiro (dois anos da Terra). Claro que o metano na atmosfera não tem de vir de vida microbiana, poderá também ser causado por poeira cósmica ou processos geológicos. A ExoMars irá testar processos geológicos actuais que poderão estar a libertar o metano.

Se tudo correr bem, esta missão será seguida de um mais ambicioso ExoMarsRover, desenhado para testar amostras de vida antiga, que será lançado após 2018. A primeira proposta de observação de plumas de metano em Marte foi feita há mais de uma década, a partir da Terra. Os dados necessitam de uma grande quantidade de processamento e levaram à controvérsia entre os cientistas planetários.

De acordo com o nosso entendimento actual sobre a atmosférica química, o metano em Marte deve ser destruído relativamente rápido (numa ordem de algumas centenas de anos). Isso significa que é um gás que não deveríamos estar a ver em Marte - a menos que exista algum processo activo a criá-lo ou a soltá-lo. Na Terra, a maioria do metano na atmosfera vem de organismos biológicos, que levantam a questão sobre se Marte poderá abrigar vida - passada ou presente.

O orbitador está unicamente desenhado de modo a mapear os constituintes da atmosfera Marciana (como o metano), usando um conjunto de espectroscópios altamente especializados e instrumentos de imagem. Os espectrómetros, que podem analisar a composição de um gás, medindo os comprimentos de onda específicos que são absorvidos, são a chave para a medição de metano e de outros gases. A mistura relativa dos gases observados, juntamente com a sua medição, poderá ser comparado com medições realizadas na Terra de modo a providenciar pistas sobre como a origem do metano poderá ser geológica ou biológica.

A nave irá chegar a Marte em meados de Outubro. A primeira coisa que irá efectuar será uma demonstração tecnológica, o módulo de descida Schiaparelli, de modo a provar que a Europa poderá com sucesso atingir a superfície de Marte. O módulo irá providenciar alguns dias de medidas meteorológicas de superfície, durando tanto quanto as baterias no módulo permitam.

Entretanto, o orbitador irá iniciar manobras de modo a colocar-se numa órbita circular. Irá utilizar um processo de travagem livre de combustível denominado 'aerobraking' (aerotravagem - de algum modo, um incrível conceito da utilização do topo da atmosfera de modo a usar a fricção das moléculas gasosas para abrandar). Esta será mais uma estreia para a Europa, efectuando esta manobra perigosa à volta de Marte.

O que fazer se encontrarmos vida?
Então o que fazer se soubéssemos que existe vida microbiana em Marte, ou que existiu vida no passado? Bem, só iria desafiar tudo aquilo que sabemos. Teríamos de assumir o não termos um estatuto único no Universo e teríamos também de trabalhar sobre como incluir a 'vida' extraterrestre na nossa existência ou crença religiosa - só para nomear alguns.

A um nível cientifico, está muito em jogo. Claro, iria levar a novos esforços na procura de vida em planetas para lá de Marte e até para lá do nosso sistema solar.

O primeiro desafio, se a vida alguma vez for detectada, será provar que não a levámos da Terra - uma tarefa difícil de atingir. Catalogando com cuidado a carga 'de fardo biológico' da nave e das salas livres de vida microbiana em que foi montada, poderá providenciar uma verificação sobre que organismos poderão estar presentes na nave quando saiu da Terra. Fundamentalmente dura, a vida que surgiu para lá da Terra, seria provavelmente o resultado de subtis e diferentes processos químicos. Então, de modo a ter a certeza, análises bioquímicas no local iriam ser requeridas.

As implicações para a futura exploração do sistema solar são também profundas - actualmente, temos muito cuidado em não contaminar áreas que são consideradas 'regiões potenciais de relevância para a vida', sabendo com certeza que a ela está presente, iremos impor ainda mais necessidade de limpeza para qualquer exploração futura. A este respeito, mantém-se um debate interessante para o futuro: devemos manter a exploração humana de um mundo que se sabe tem vida?

Mas mesmo que não encontremos vida, os benefícios são imensos. Ousadias como o orbitador ExoMars ensinaram-nos a ultrapassar um sem número de desafios tecnológicos, como a miniaturização de instrumentos sofisticados e um desempenho técnico melhorado, que sustentam igualmente muitos aparelhos que usamos no nosso dia-a-dia. As competências desenvolvidas são igualmente de importância extrema.

Construir uma nave dessa complexidade requer competências técnicas, 'software' e habilidades criativas que são directamente aplicáveis a muitas e diferentes industrias e vocações. Puxando os limites do que é tecnicamente possível atingir, ciência inovadora é o que espoleta os saltos que nos irão levar mais à frente.

A equipa da New Horizons descobriu uma cadeia montanhosa que se estende ao longo de uma zona escura expansiva de Plutão informalmente chamada de Cthulhu Regio.

Uma das características mais facilmente identificáveis, Cthulhu, estende-se praticamente ao longo de meio caminho na zona do equador, começando no oeste da grande planície de hidrogénio, conhecida como Sputnik Planum. Medindo aproximadamente 3,000 km de comprimento e 750 km de largo, Cthulhu é um pouco maior que Angola.

A aparência de Cthulhu é caracterizada por uma superfície escura, que os cientistas pensam dever-se a estar coberta por uma camada de tholins escuros - moléculas complexas que se formam quando o metano é exposto à luz do Sol.

A geologia de Cthulhu exibe uma grande variedade de paisagens, de montanhas a planícies, até às crateras e fracturas.

 A imagem com cor vermelha melhorada, revela uma cadeia de montanhas localizada a sudeste de Cthulhu com 420 km de comprimento. A cadeia está situada entre crateras, com vales estreitos a separar os seus cumes. As encostas mais elevadas dos picos mais altos estão revestidos com um material brilhante que contrata grandemente com a cor vermelha escura das planícies circundantes.

Os cientistas pensam que este material brilhante possa ser predominantemente metano que condensou na forma de gelo nos picos a partir da atmosfera de Plutão.

'Como este material reveste somente os picos mais elevados, leva-nos a pensar que o metano actua como a água na atmosfera da Terra, condensando como gelo a elevada altitude,' disse John Stansberry, da equipa cientifica da New Horizons do Instituto Cientifico Telescópio Espacial, nos EUA.

Dados da composição dos elementos do Ralph/Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC) da sonda New Horizons da NASA, indicam que a localização do gelo claro no pico da montanha se correlaciona quase exactamente com a distribuição do gelo de metano, mostrado numa falsa cor púrpura.

A resolução da cor da imagem melhorada é de cerca de 680 metros por píxel. A imagem mede aproximadamente 450 km de comprimento por 225 km de largo. Foi obtida pela New Horizons a aproximadamente 33,900 km de Plutão, cerca de 45 minutos antes da maior aproximação a Plutão a 14 de Julho de 2015.

Um motor nuclear está a ser desenvolvido pela agência nuclear Rosatom e a Agência Espacial Federal Russa (Roscosmos) que irá permitir a que naves possam atingir Marte num tempo sem precedentes de meramente 1,5 meses, disse o Director Gera de Rosatom, Sergei Krienko.

De acordo com Krienki, usando tecnologia existente, uma nave leva cerca de 18 meses a chegar a Marte e não tem maneira de voltar à Terra ou de ser alterada a rota grandemente, uma vez no seu curso.

'Instalar um motor nuclear irá permitir  a uma nave chegar a Marte em mês e meio e retornar, à medida que a nave retém a capacidade de manobrar,' disse Krienko enquanto se dirigia ao conselho da federação.

Moscovo é um líder mundial na esfera da energia atómica. Até ao momento a Rosatom, que incorpora muitas instituições nucleares e outros empreendedorismos, está a construir 41 reactores nucleares, dos quais 34 no estrangeiro.

A China planeia fazer aterrar um rover em Marte quando a oportunidade se proporcionar em 2020, referiu o engenheiro-chefe aeroespacial do país.

Ye Peijian, o chefe das missões de exploração lunar do país, disse que Marte oferece uma janela de oportunidade de lançamento a cada 28 meses, apresentando uma pequena janela de oportunidade para o lançamento de uma sonda

'Não o faremos em 2018 mas podemos tentar lançar uma sonda em 2020,' Ye Peijian foi citado pelo site noticioso Chinês, Sina, conforme referido.

Os cientistas disseram no início que a China tem a tecnologia necessária para um lançamento bem sucedido.

A China tem estado de olho no planeta vermelho depois de ter colocado um rover na Lua em 2013. O sue ambicioso programa também inclui uma estação espacial permanente e missões tripuladas à Lua e a Marte.

Uma nova imagem partilhada pela NASA mostra a meca orbital que á Saturno.

Em acrescento às bandas largas de gás e poeira que orbitam constantemente o gigante gasoso, formando os seus anéis, Saturno ainda tem 62 luas conhecidas - 53 das quais já 'baptizadas'.

Duas dessas luas, Tétis e Jano, aparecem juntamente com os anéis de Saturno numa nova imagem, capturada pela sonda Cassini e pela sua câmara de grande abertura no final do ano passado e publicada agora pela NASA.

Tétis e Jano oferecem um exemplo da variedade de condições lunares encontradas ao longo dos satélites de Saturno. As luas de Saturno vêm em todas as formas e tamanhos.

Tétis, aparecendo ao fundo, tem um diâmetro de 1,050 km e é suficientemente grande para ter uma forma arredondada e actividade geológica - actividade essa que vai desde uma variedade de texturas alargadas incluindo planícies, abismos e arcos.

O mais distante Jano é muito mais pequeno e de forma oblonga, sem qualquer actividade geológica conhecida. A sua superfície é caracterizada meramente por crateras.

Conforme os cientistas da Cassini poderão atestar, as luas de Saturno juntam-se regularmente para fotos de grupo ao longo dos anéis do planeta. Mais no início do ano, a NASA partilhou uma foto de Tétis, Encelado e Mimas posando ao longo da linha de anéis.

Usando uma série de raios laser, dois cientistas Alemães conseguiram, com sucesso, teletransportar informação sem transferência de matéria ou energia.

Pesquisadores tinham demonstrado previamente o teletransporte local dentro do mundo das partículas quânticas, mas a ultima experiência traduz com sucesso o fenómeno para a física clássica.

'Partículas elementares como as partículas de luz e electrões existem, por si, num estado espacial deslocalizado,' explicou num comunicado à imprensa, Alexander Szameit, professor da Universidade de Jena.

Por outras palavras, estas partículas podem estar em dois lugares ao mesmo tempo.

'Dentro de um tal sistema espalhado por localizações múltiplas, é possível transmitir informação de um local para o outro sem qualquer perda de tempo,' disse Szameit.

Acoplando as propriedades da informação clássica, os pesquisadores foram capazes de usar a teletransportação quântica para teletransportação clássica. A informação clássica é unida num processo denominado de 'entrelaçamento.'

'Como pode ser feito com os estados físicos das partículas elementares, as propriedades dos raios de luz podem também ser entrelaçados,' disse o investigador Marco Ornigotti. 'Ligas a informação que queres transmitir a uma propriedade particular da luz.'

Os pesquisadores usaram a polarização de modo a codificar a informação no raio laser, permitindo o teletransporte de informação instantaneamente e na sua totalidade sem perda de tempo.

Enquanto que a informação quântica e os sistemas quânticos descrevem as propriedades das partículas que são deduzidos, a informação clássica descreve as propriedades físicas medidas directamente.

A primeira demonstração deste tipo foi detalhada esta semana no jornal Laser & Photonics Reviews.

Novas imagens capturadas pela sonda Cassini mostram a mudança de forma de uma característica geológica da lua de Saturno conhecida informalmente como 'ilha mágica.' A ilha luminosa, com forma de cata-vento, é uma figura transitória no Ligeia Mare de Titã, um mar de hidrocarbonetos, localizado na região do pólo norte da lua. 

A ilha de forma mutante, há muito que intriga os astrónomos, mas os cientistas da NASA pensam que uma série de ondas são a explicação mais plausível. Pesquisadores dizem que bolhas ou sólidos em ou soba supefície podem também explicar a característica de cor ténue, mas excluiram as marés, nível do mar e mudanças no leito marinho sejam as causas prováveis. As últimas fotografias de Ligeia Mare pela Cassini aparecem aumentadas à direita, enquanto uma série de fotos da ilha mágica se estendem na coluna da esquerda. A série de fotos revela a forma da ilha em 2007, 2013, 2014 e 2015. Com 80,000 km, o Ligeia Mare é o segundo maior mar de hidrocarbonetos de Ttã - a seguir ao Kraken Mare, onde os cientistas também já observaram mudanças de características em alguns tipos de ilha.

'Estas características são os primeiros instantes de um processo activo nos lagos e mares de Titã a serem confirmadas por múltiplas detecções,' escreveram oficiais da NASA do Jet Propulsion Laboratory numa actualização. 'A sua natureza de mudança demonstra que os mares de Titã não são estáticos, mas antes ambientes dinâmicos.' A sonda Cassini tem estado a orbitar Saturno e os seus satélites desde 2004; a sua missão irá manter-se pelo menos até ao final de 2016.

Um vulcão em Marte com metade da área de França cuspiu tanta lava há 3,500 milhões de anos que o peso deslocou as camadas exteriores do planeta vermelho, de acordo com um estudo recentemente divulgado.

Por outras palavras, o pólo norte e sul originais de Marte, já não estão onde estiveram no passado

As descobertas explicam a localização inesperada de leitos de rio secos e reservatórios subterrâneos de gelo de água, bem como outros mistérios marcianos que desde há muito deixam os cientistas perplexos. 

'Se uma mudança semelhante acontecesse na Terra, Paris estaria no circulo polar,' disse Sylvian Bouley, um geomorfologista da Universidade Paris-Sud.

'Veriamos as auroras boreais em França, e as vindimas seriam no Sudão.

A agitação vulcânica, que durou 200 milhões de anos, inclinou o eixo de Marte em 20º a 25º graus, de acordo com o estudo.

O fluxo de lava criou um planalto denominado de Tharsis com mais de 5,000 km quadrados de comprimento e 12 km de espessura num planeta com metade do diâmetro da Terra.

'A região de Tharsis é enorme, especialmente na relação com o tamanho de Marte. É uma aberração,' disse Bouley.

Este afloramento rochoso - com biliões de toneladas de peso - é tão grande que fez com as duas camadas de Marte, a crosta e o manto, se movessem, como a 'pele' e a 'carne' de um pêssego se moveriam em relação ao caroço.

Já em 2010, um estudo mostrou que se a região de Tharsis fosse removida de Marte, o planeta inclinar-se em relação ao seu eixo.

- Subitamente faz sentido - 

Bouley e colegas ligaram estes modelos computacionais com simulações e observações - a deles próprios e de outros cientistas.

Muitas coisas em Marte que pediam por uma explicação, subitamente fazem sentido à luz de um novo paradigma.

'Cientistas não conseguiam entender o porquê dos rios' - leitos de rios secos actualmente - 'estarem onde estão hoje. O posicionamento parecia arbitrário,' disse Bouley.

'Mas se tiver em conta a mudança à superfície, eles todos se alinham na mesma banda tropical.'

Da mesma forma os grandes reservatórios subterrâneos de água congelada que deviam estar mais perto dos pólos. Era uma vez no passado, sabemos agora, que eles estavam.

A nova teoria também explica porque a região de Tharsis está situada no 'novo' equador, exactamente onde precisaria estar para o planeta voltar a ganhar o seu equilíbrio.

As descobertas, publicadas na Nature, desafia igualmente a cronologia standard que assume que os rios do planeta vermelho foram formados após a região de Tharsis.

A maioria destes cursos de água antigos teriam corrido das terras altas cheias de crateras do sul do hemisfério do planeta vermelho para as planícies baixas do norte mesmo sem os campos de lava maciços, conclui o estudo.

'Mas há ainda muitas questões por responder,' advertiu Bouley.

'Terá a inclinação feito com que o campo magnético se 'desligasse'? Terá contribuído para o desaparecimento da atmosfera marciana, ou fez com que os rios parassem de correr? Estas são as coisas que não sabemos ainda.'

Esta imagem, feita a 24 de Novembro de 2015 pela Câmara de Alta Resolução (HiRISE) a bordo da sonda da NASA, Mars Reconnaissance Orbiter, mostra o lado oeste de um fosso alongado a este da região de Marte de Noctis Labyrinthus.

Ao longo da parede superior do fosso está uma camada clara de depósito. Noctis Labyrinthus é uma enorme região de vales tectónicamente estáveis localizados na ponta oeste do sistema de canyons de Valles Marineris.

A análise espectral realizada ao depósito de tons claros pelo Espectrómetro de Reconhecimento de Imagem Compacto de Marte (CRISM) é consistente com o mineral jarosite, que é um sulfato hidratado de ferro e potássio.

Na Terra, a jarosite pode formar-se em depósitos de minério ou da alteração perto de respiradouros vulcânicos, e indicam um ambiente ácido e oxidante.

O rover Opportunity descobriu jarosite em Meridiani Planum, o seu local de aterragem, e a jarosite foi encontrada em mais alguns locais de Marte, indicando que é um mineral comum no planeta vermelho.

O comportamento do depósito de jarosite aqui observado indica condições aquosas ácidas num sistema vulcânico em Noctis Labyrinthus.

Sobre o depósito de jarosite de tom claro está uma camada de material num tom escuro. O espectrometro CRISM, não indica que esta camada escura esteja hidratada.

O depósito aparece a cobrir a topografia pré-existente, sugerindo que representa um depósito caído do ar, seja de poeira atmosférica ou cinza vulcânica.