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Observatório do CDCC - USP/SC. Setor de Astronomia (OBSERVATÓRIO) (Centro de Divulgação da Astronomia - CDA) Centro de Divulgação Científica e Cultural.

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1 Observatório do CDCC - USP/SC

2 Setor de Astronomia (OBSERVATÓRIO) (Centro de Divulgação da Astronomia - CDA) Centro de Divulgação Científica e Cultural - CDCC Universidade de São Paulo - USP Endereço: Av. Trabalhador São-Carlense, n.400 São Carlos-SP Tel: 0-xx (Observatório) Tel: 0-xx (CDCC) Localização: Latitude: 22° 00' 39,5"S Longitude: 47° 53' 47,5"W Imagem: O Inicio do Observatório

3 Sessão Astronomia

4 As Sessões Astronomia são palestras proferidas pela equipe do Setor de Astronomia todos os sábados às 21h00. Iniciadas em 1992, foram criadas com o objetivo de falar sobre Astronomia ao nosso público em uma linguagem simples e acessível a todas as faixas etárias. Estas palestras se tornaram uma opção de diversão e informação para a comunidade local e também para visitantes de nossa cidade. Os temas abordados são os mais variados possíveis. O material multimídia contido aqui consiste numa opção audiovisual complementar que o professor do Sistema de Ensino pode utilizar como auxílio às suas aulas. O conteúdo das Sessões Astronomia pode ser acessado no seguinte endereço: Crédito do logo: Sessão Astronomia, CDCC-USP/SC, criado por Andre Fonseca da Silva Observação: Padrão e resolução da apresentação: 800 x 600 pixel com imagens a 96 dpi ou 38 pixel por centímetro com dimensão de 8,35 polegadas x 6,26 polegadas ou 21,2 cm x 15,9 cm respectivamente. Editado normamente em Office 97, podendo haver incompatibilidade de execução no Office XP e vice-versa.

5 Astrobiologia e a busca por vida em Marte

6 O que é Astrobiologia? Uma nova área de pesquisa: O estudo do universo vivo astron = estrela bios = vida logos = palavra / ciência Vida na Terra: origem e evolução Busca por vida extraterrestre União de biólogos, astrônomos, químicos e geólogos

7 Tentativa de resposta para perguntas muito freqüentes Como a vida surgiu? A vida existe em outro lugar no espaço? Estamos sozinhos no Universo ? Qual é o futuro da vida na Terra e fora?

8 Astrobiologia é ciência? Hipótese de vida extraterrestre é verificável cientificamente, ainda que o trabalho seja especulativo Ainda é preciso demonstrar que seu objeto de estudo de fato existe Outros exemplos parecidos: buracos negros

9 Busca por vida extraterrestre espectroscopia de atmosfera Tecnologia extraterrestre in situ no sistema solar

10 Que tipo de vida se busca? Por necessidade vamos buscar vida semelhante a terrestre, já que é nosso único exemplo disponível.

11 Vida no Sistema Solar Semelhante a terrestre Água líquida Elementos bioquímicos ( C, H, O, N, P, S ) Fonte de energia

12 Busca por água líquida Solvente universal (molécula polar)

13 Outros solventes NH 3 líquida a temperaturas muito baixas, a menos que a pressão seja alta Baixa velocidade de metabolismo Solvente não polar: Titã metano (CH 4 ) e etano (C 2 H 6 )

14 Química não baseada em carbono Silício: mesma família Relativamente abundante Não faz ligações duplas: química menos flexível Centenas de moléculas com carbono foram encontradas no espaço, mas poucas com silício

15 Fontes de energia Respiração Fermentação C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6CO 2 + 6H 2 O + energia

16 Fontes hidrotermais Onde a vida possivelmente surgiu na Terra Calor interno ou elementos radioativos

17 Fontes alternativas Campos magnéticos Energia gravitacional e cinética

18 Vida no Sistema Solar Zona de habitabilidade: água líquida estável

19 Marte Vida em Marte sempre foi cogitada Problema de tradução canali para canals Giovanni Schiaparelli ( )

20 Percival Lowell ( )

21 Planeta habitável? Dentro da Zona de Habitabilidade Diversos indícios de que já houve água líquida Como ela se perdeu? Perdeu-se totalmente?

22 Ambiente hostil Deserto seco e gelado Atmosfera muito tênue (CO 2 e traços de água) Campo magnético muito fraco Sem proteção para a radiação ultravioleta solar e raios cósmicos

23 A temperatura é muito baixa (1.5 UA e efeito estufa) Pressão menor que a do ponto triplo Ambiente hostil

24 Há gelo e CO 2 nos pólos No verão, principalmente no pólo norte, há evaporação O planeta vermelho

25 Missões espaciais Até 2002, mais de 30 missões enviadas a Marte Primeira projetada para buscar vida: Viking (1975)

26 Experimentos da Viking Projetados para buscar vida baseada em carbono, mas não foram encontradas moléculas orgânicas em Marte Oxidação envolvendo H 2 O 2 e processos fotoquímicos devem ser responsáveis pela destruição de material orgânico na superfície. No entanto foi explorada uma pequena região de Marte

27 a) reações químicas não biológicas, ou b) detecção de biologia sem carbono, ou c) falhas nos experimentos, ou d) Marte é realmente muito inóspito regiao restrita Resultados da Viking Essa questão ainda divide a comunidade científica. Para alguns é pouco provável a existência de vida Outros acreditam que alguns oásis possam existir.

28 O meteorito marciano Achado na Antártica 1993 – Reconhecido como oriundo de Marte 1996 – Cientistas da NASA anunciam que encontraram indícios de bactérias marcianas Evento amplamente divulgado na mídia, apesar de não haver consenso na comunidade científica

29 A história do ALH ,5 bilhões de anos – cristalizado do magma marciano até 3,5 bilhões de anos – quebrado por impactos de meteoritos fluido rico em água escorreu sobre sua superfície, para formar carbonatos grande colisão o ejetou para fora da órbita caiu na Terra

30 Os indícios de vida 1 – Gl ó bulos de carbonato semelhantes aos produzidos por bact é rias terrestres 2 - Part í culas de magnetita e sulfeto de ferro dentro dos gl ó bulos

31 Fósseis marcianos 3 - Carbonatos, sulfeto de ferro e ó xido de ferro são encontrados juntos, mas não são est á veis, o que sugere que a forma ç ão desses compostos aconteceu fora do equil í brio 4 - Mol é culas orgânicas, inclusive hidrocarbonetos complexos 5- Amostras de microf ó sseis

32 Objeções 1 – Existem processos não biológicos que poderiam criar os glóbulos de carbonato e os cristais de sulfeto de ferro 2 - Fósseis de tal idade são muito difíceis de se encontrar na Terra. É surpreendente que, de 20 pedras marcianas, uma contenha fósseis 3 – Os carbonatos se cristalizaram entre 200 e 500º C e derreteram no momento do grande impacto. Glóbulos de carbonato semelhantes foram reproduzidos experimentalmente. É pouco provável que sejam fósseis.

33 Água em Marte Há diversos indícios de que já houve água líquida, talvez até recentemente, e talvez até ainda haja canyons e vales sais de sulfato e padrões geológicos sedimentares nos registros de rochas

34 Variação da inclinação do eixo Atualmente é 25° Na Terra, Lua estabiliza o eixo Luas de Marte são bem menores, e há influência de Júpiter Cálculos mostram que ela oscilou nos últimos 10 milhões de anos

35 Alterações do clima Baixa obliqüidade: sol baixo nos pólos Alta obliqüidade: sol mais alto, maior evaporação (atualmente ~10 mm, pode chegar a ~100 mm)

36 Atividade geológica Atualmente está geologicamente morto, mas no passado pode ter havido placas tectônicas e vulcanismo Fim do vulcanismo pode ser causa de variações climáticas (fim do efeito estufa) Área de intensa pesquisa atual

37 Água líquida Ventos atmosféricos distribuiriam a umidade Possíveis micróbios do subsolo poderiam subir para a superfície Seriam criadas regiões habitáveis, como lagos ou fontes

38 Para onde foi a água? Indícios de que a atmosfera já foi mais densa Água líquida seria estável Possível causa: maior evaporação nos pólos (variação do eixo) Pouca gravidade: perda de parte da atmosfera Diminuição do efeito estufa e resfriamento Criação do ambiente hostil atual

39 Extremófilos Existe uma biosfera quente que se adaptou a condições completamente diferentes das da superfície A biomassa microbiana do subsolo terrestre é comparável com toda a biomassa da superfície

40 Estudo de extremófilos na Terra aumenta chances de encontrar vida em Marte

41 Indícios de vida Detecção de metano na atmosfera por espectroscopia ou até oásis de microorganismos no subsolo (protegidos da radiação UV) vulcões fontes hidrotermais

42 Proteção planetária

43 Bactérias em coma


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