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Abertura do Setor de Astronomia - CDCC Setor de Astronomia - CDCC Setor de Astronomia (OBSERVATÓRIO) (Centro de Divulgação da Astronomia - CDA) Centro.

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2 Abertura do Setor de Astronomia - CDCC

3 Setor de Astronomia - CDCC 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 Tel: 0-xx (Observatório) Tel: 0-xx (CDCC) Localização: Latitude: 22° 00' 39,5"S Longitude: 47° 53' 47,5"W Crédito do logo: Setor de Astronomia, CDCC-USP/SC, criado por Andre Fonseca da Silva.

4 Sessão Astronomia

5 O Que é a Sessão Astronomia? As Sessões Astronomia são palestras proferidas por monitores 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 multimidia contido aqui consiste numa opção áudiovisual complementar que o proferssor do Sistema de Ensino pode utilizar como auxílio a suas aulas. O conteúdo das Sessões Astronomia podem ser acessados no seguinte endereço: Crédito do logo: Sessão Astronomia, CDCC-USP/SC, criado por Andre Fonseca da Silva

6 Apresentação: Victor Raphael de Castro Mourão Roque (Robin)

7 Identificação do Tema: Título : Missão Cassini-Huygens: Uma Jornada ao o Mundo dos Anéis Autor : Victor Raphael de Castro Mourão Roque Data da Apresentação:18/09/2004 Apresentador : Victor Raphael de Castro Mourão Roque Resumo/ABSTRACT: Nessa Sessão Astronomia vamos falar um pouco sobre a Missão Cassini-Huygens e mais especificamente sobre os resultado até então descobertos. Nome do Arquivo: huygens5_1024.jpg Disponível em: Acesso em:

8 O reino de Saturno

9 Quem foram Cassini e Huygens: Cassini Giovanni Domenico Cassini ( ); Diretor do Observatoire de Paris; Quatro satélites de Saturno; A divisão dos anéis. Christiaan Huygens ( ); Melhores telescópios; Forma dos anéis e Titan. Systema Saturnium (1659); Huygens

10 Quem são Cassini e Huygens: Comentário:Antes de falarmos sobre a sonda vamos relembrar quem foram Cassini e Huygens: Giovanni Domenico Cassini nasceu na Itália em 1625, se naturalizou e morreu em 1712 na França onde teve os maiores frutos de seu trabalho. Cassini foi nomeado Diretor do Observatoire de Paris por Luis XIV, descobriu quatro satélites de Saturno (Iapetus 1671, Rhea 1672, Tethys e Dione 1684), as divisões nos anéis de Saturno chamada de Divisão Cassini, entre outras coisas. Christiaan Huygens nasceu em 1629 na Holanda e morreu em Descobriu uma maneira de polir lentes, por isso fez os melhores telescópios da sua época. Com esses, ele descobriu a forma dos anéis de Saturno e Titan o maior satélite de Saturno. Na sua publicação Systema Saturnium explicou as fases e as mudanças de forma do anel. Título Cassinis.jpg. Disponível em: Acesso em: Título Huygenss.gif. Disponível em: Acesso em:

11 Parcerias NASA European Space Agency (ESA) Agenzia Spaziale Italiana (ASI) 260 cientistas 17 países 260 cientistas 17 países

12 Parceria Comentário: A Cassini teve como parceiros a NASA, ESA, ASI e algumas universidades da Europa e indústrias. Mais de 260 cientistas de 17 países participam desta missão. Nos EUA a missão é comandada pelo Laboratório de Jato Propunção (JPL), Pasadena, CA. JPL é uma divisão do Instituto de Tecnologia da California. A maior industria contratada é a Lockheed Martin, a qual a sua contribuição se deve ao lançamento e estágio superior, módulo de propunção e o gerador termoeletrico de radioisotopos.

13 Dados Principais da Missão

14 Comentário: A sonda Cassini irá orbitar Saturno durante 4 anos, fazendo um cuidadoso estudo do planeta, anéis e seus satélites. A sonda Huygens, da ESA, será o primeiro objeto a pisar em terras do sistema solar exterior. Essa sonda irá pousar em Titan a maior lua de saturno. Os dados da Cassini e da Huygens poderão ofercer dados de como a vida começou na Terra. Lançamento: 15 de outubro de 1997 (Cabo Canaveral, Estados Unidos). Status A Missão chegou em Saturno em Julho de 2004 e a Huygens será lançada em janeiro de 2005 Título cassini5.jpg. Disponível em: Acesso em: Título Huygens.jpg. Disponível em: Acesso em: Título flugbahn.JPG Disponível em: Acesso em:

15 Objetivos

16 Comentário: Podemos dividir a missão em cinco categorias principais. Primeiramente, e a que mais intriga os cientistas é Titan, alvo da sonda Huygens, a qual irá descer até a superfície do satélite, fazendo medidas da atmosfera e superfície. Mas a Cassini também irá estudar massivamente Titan, na qual fará quatro ou mais flybys. O próximo tópico seriam as Luas congeladas de Saturno. Elas serão observadas não tão de perto, e serão selecionados alguns flybys. E as duas categorias restantes são Tos intrigantes anéis de Saturno e o próprio não poderia ficar de fora. A maioria dos instrumentos da nave orbital são designado para medidas de partículas, campo magnético e emissões de radio da magnetosfera de Saturno. Título cassini5.jpg. Disponível em: Acesso em:

17 Objetivos Específicos Qual é a fonte de energia dentro de Saturno? Qual é a origem do anel e de onde vem as suas cores? Existe alguma outra Lua? Porque Enceladus possui uma superfície tão lisa? De onde vem o material orgânico escuro que cobre um lado de Iapetus? Quais reações químicas ocorrem na atmosfera de Titan? Qual a fonte de metano? Oceanos em Titan? Há algum composto mais complexo?

18 Objetivos Específicos Comentário: Qual é a fonte de energia dentro de Saturno? (Essa planeta libera 87% a mais de energia do que ele absorve do Sol.) Qual é a origem do anel e de onde vem as suas cores? Existem mais luas? Por que Enceladus possui uma superfície tão lisa? De onde vem o material orgânico escuro que vobre um lado de Iapetus Quais são as reações que ocorrem na atmosfera de Titan? Qual a fonte de metano?(esse elemento é um dos associados à atividade biológica na Terra) Oceanos em Titan? Há algum composto mais complexo?

19 A nave

20 A NAVE Comentário:. O conjunto Cassini-Huygens é uma nave equipada com 18 instrumentos, 12 na Cassni e mais 6 na Huygens. Esses tem multiplas funções e são equipados para obter importantes e diversas informações sobre o Sistema de Saturno. Para a comunicação, é usada uma antena de alto ganho e duas de baixo ganho usadas em caso de falha, emergência ou de falta de energia. Há 3 Geradores Termoelétrico Radioisótopo (RTG- Radioisotope Thermoelectric Generators) que geram energia para toda a nave, incluindo instrumentos, computadores, etc. Os instrumento da Cassini podem ser divididos em instrumentos de detecção e medição de microondas e instrumentos de partículas e campos magnéticos. Os instrumentos detectores de ondas podem fazer medidas de longas distâncias. Estes incluem aparelhos que trabalham tanto na faixa do visível quanto em microondas, incluindo cameras, espectromeros, radares e rádio. Instrumento de partículas e de campos fazem medidas mais locais, em volta da nave. Estes instrumentos medem campos magnéticos, massa, cargas elétricas e densidades de partículas atômicas. Medem também a quantidade e a composição de partículas de poeira, das forças do plasma (gás eletricamente carregado), e das ondas de rádio. Título cassini.jpg. Disponível em: Acesso em: Título cdvd1.jpg Disponível em: Acesso em:

21 Primeiros Resultados 23/01/ Masursky Flyby

22 Masursky Comentário: Nessa foto vemos apontado pela seta o asteróide Masursky, nome que veio do geologista planetário Harold Marsursky ( ), a maiores participantes das missões planetária Mercúrio e Apollo, as missões Viking (Marte) e Voyager. Na segunda imagem foi deixada uma maior exposição (23 segundos). Com essas fotos os cientistas esperam determinar o tamanho, a refletividade, o tipo asteroide e possivelmente seu período da rotação. Título cassini.jpg. Disponível em: Acesso em: Título cdvd1.jpg Disponível em: Acesso em:

23 Primeiros Resultados 1/01/ Milênio Novo em Io

24 Milenio Novo em Io Comentário:.Com a primeira foto os cientistas comprovaram que Io é aproximadamente igual a nossa Lua. Na segunda temos duas fotos da Missão Galileu e quatro da Cassini. Uma foto real, outra realçada, outras duas em ultravioleta Título Jupiter e Io.jpg. Disponível em: Acesso em: Título io.jpg Disponível em: Acesso em:

25 Primeiros Resultados 24/12/2004 – Navegação no Natal

26 Milenio Novo em Io Comentário:.Nessa fotos vemos que a equipe de nevegação não para de trabalhar nunca. Até no Natal eles trabalham esperando algum sinal de vida de Nave Título Nathan and Troy (equipe de navegação). Disponível em: Acesso em:

27 Primeiros Resultados 13/11/ Retrato de Júpiter

28 Primeiros resultados retrato de Jupiter Comentário: Essa é uma imagem em mosaico real de Jupiter que a Sonda Cassini tirou quando estava em flyby. É o retrato mais detalhado da superfície de Jupiter. Ele é composto de 27 mosaicos sendo que apenas nove imagens são requeridas para cobrir o planeta inteiro. Cada grupo de nove tem uma coloração diferente (vermelho, verde e azul) assim nos dando uma visão mais real. A câmera da Cassini possui filtros de luz que possibilitam captar um espectro de luz por vez. Apesar da câmera da Cassini captar mais radiação do que nossos olhos possam ver essa é a imagem que nós veríamos. Mais de uma hora foi usada para fazer essa foto e para que não aparecesse as emendas do mosaico eles reposicionavam digitalmente a imagem com o reflexo do planeta e o computador pósicionava de forma que a luz refletida fosse somente uma vez pra foto. Depois ele realçaram o contraste de maneira a aprecer mais detahles da atmosfera. Título: júpiter.jpg. Disponível em: Acesso em:

29 Primeiros Resultados 09/11/ Primeiro Retrato de Saturno

30 Primeira foto de Saturno Comentário:Essa é a primeira foto de Saturno tirada em 09/11/2003, podemos ver cinco luas: na esquerda, da mais brilhante a menos, Rhea (1530 km diam.), Dione (1120 km diam.), and Enceladus (520 km diam.); e da direita da mais brilhante a menos, Tethys (1060 km diam.) and Mimas (392 km diam.). Título: júpiter.jpg. Disponível em: Acesso em:

31 Primeiros Resultados 09/11/ Outro Retrato de Saturno

32 Primeiros resultados retrato de Jupiter Comentário: foto de saturno tirada pela Cassini, tirada em 9/02/2004 e mostra o planeta. os seus anéis e um satélite. Com essa fotot já podemos perceber alguns detalhes dos anéis e da atmosfera do planeta. Podemos fazer uma comparação entre o anel A, B e C. O mais exterior e mais escuro é o anel A o central e masi claro o B e masi perto do planet vemos o anel C. Na parte superior da foto vemos Enceladus, a lua congelada, com 520 km de diâmetro. Mais tarde a Cassini irá fazer pesquisas mais detalhadas nesse satélite. Com as fotos que serão tiradas poderemos identificar objetos com 50 m ou pouco menores. Título:saturno.jpg. Disponível em: Acesso em:

33 Primeiros Resultados 24/02/2005 – Tempestade Dragão

34 Tempestade do dragão Comentário: Essa figura foi feita com filtros sensíveis ao metano no infravermelho, por isso essas cores não são as reais. O anél possui, na foto, uma coloração azul em razão de não ter metano na sua composição. A cor vermelha indica grandes porções de metano no interior da atmosfera do planeta. De cinza alturas maiores e de marron intermediárias. Os cientístas referem-se como região de Tempestade, todo o hemisfério sul, pois desde que a Cassini começou a estudar o planeta detectou-se uma grande atividade. A que mais intrigou os cientistas foi essa tempestade chamada de Tempestade do Dragão. Essa tempestade foi uma poderosa emissora de ondas de rádio durante julio e setembro, ondas de rádio da tempestade assemelham-se aos impulsos de rádio causados por relampâgos na Terra. Cassini detectou as explosões somente quando a tempestade estava nascendo no horizonte do lado escuro do planeta. Os impulsos paravam quando a tempestade se movia pela luz do Sol. Esse liga-desliga foi medido por um período de diversas semanas e sempre se repetia. Alguns cientistas chegaram a conclusão que é uma tempestade gigante a qual gera eletricidade. Talvez toda essa energia viesse de uma zona mais profunda da atmosfera. Esse é um dos mistério envolvidos nessa tempestade. Uma explicação possível é que a fonte de luz fica localizada na região leste da tempestade visível, e quando elas estão passando para o lado claro a fonte é coberta pela a tempestade. Uma evidência para cientistas chegarem nessas coclusões é que toda vez antes da tempestade aparecer ocorriam explosões de luz e algum tempo após a tempestade emergia. Então o Dragão deve ser algum tipo de tempestade de longa vida que fica nas profundezas da atmosfera do planeta. Outra coisa interessante: numa vez que emergiu a tempestade gerou três outras tempestades menores que depois, duas se juntaram. Por isso acreditasse que essas tempestade menores servem de alimento de energia para tempestade maiores. Título Dragon Storm Disponível em: Acesso em:

35 Primeiros Resultados 07/08/ Saturno (Polo Sul)

36 Saturno (Polo Sul) Comentário:. Aqui temos uma foto tirada do polo sul de Saturno e mostra uma grande tempestade. Título saturno.jpg(polo sul). Disponível em: Acesso em:

37 Primeiros Resultados 09/05/ Vórtices

38 Vórtices Comentário:. Esses são vórtices causados pela diferença de velocidade entre as massas. As nuvens brilhantes e estreitas mostram que essa região é mais tranquila e estável do que as outras que nós vemos. Título vórtices Disponível em: Acesso em:

39 Primeiros Resultados 12/12/2004 – Anéis (panorama)

40 Anéis (panorama) Comentário: Título anéis, panorama geral Disponível em: Acesso em:

41 Primeiros Resultados 01/07/2004 – Anéis (temperatura)

42 Anéis (temperatura) Comentário: Essa foto mostra a variação de temperatura nos anéis de Saturno. O vermelho representa temperaturas por volta de 110 Kelvin, o azul por volta de 70 Kelvin e o verde por volta de 90 Kelvin. A outra fot o é a original. E embaixo podemos observar Rhea. Título anéis (temp.) Disponível em: Acesso em: Título original Disponível em: Acesso em:

43 Primeiros Resultados 02/07/2004 – Anéis (Composição)

44 Anéis (densidade) Comentário:Essa é uma análise dos anéis de Saturno, em infravermelho e no visível. Com um espectrômero estudaram a composição, e viram que era, nada mais nada menos, do que água pura congelada e um pouco de sujeira. Os anéis nada mais são do que um monte de bola de gelo orbitando Saturno. Com um estudo do tamanho viram que os anéis são dividos de forma que os menores, do tamanho de poeira, ficam mais próximos do planeta, enquanto as maiores são do tamanho de flocos de neve e se localizam mais distante do planeta. Título anéis Disponível em: Acesso em:

45 Primeiros Resultados 09/11/2004 – Anéis (densidade)

46 Anéis (densidade) Comentário: Aqui nós vemos uma falsa cor de Saturno. As regiões mais claras indicam regiões mais densas. Na esquerda nós podemos observar uma onda de desnsidade, causada pelos satélites Janus e Pandora. Título anéis Disponível em: Acesso em:

47 Primeiros Resultados 06/06/ Titan

48 Titan Comentário:. Aqui nós temos a maior lua de Saturno, Titan. Os cientistas estão muito anciosos para estudar esse satélite. Os cientistas acreditam que tenha nesse mundo haja chuvas de matéria organica (metano ou derivados mais pesados) e oceanos de hidrocarbonetos. As análises da superfície, que anteriormente a Cassini eram feitas somente por telescópios aqui na Terra, são feitas por uma câmera com filtros espectrais específicos que permitem penetrar a espessa atmosfera. As duas fotos que vc vêe aqui foi tirada 17 graus abaixo do equador, isso permite que fique a foto mostre aproximadamente 50 º do norte e todo o polo Sul. A imagem da esquerda foi tirada 4 dias depois da foto da direita e nesse tempo Titan rotacionou 90 º. Com isso as imagens juntas cobrem metade do satelite. As variações de brilho sugere uma superfície heterogenea com média de algumas centenas de km.

49 Comentário:. A imagem foi tirada com o filtro centrado em 938 nm, região onde o único obstáculo na atmosfera de nitrogênio é o carbono ou outras moléculas orgânicas. No mapa abaixo vemos uma zona chamada de Xanadu. Talvez ela seja uma montanha, uma bacia, uma planicie ou uma combinação dessa possibilidades. Esse relevo pode ter um lagoi de hidrocarbonetos. A altura varia desde o azul escuro até o vermelho escuro. E na última foto mosta exatamente o local em que a sonda huygens irá pousar. Título Titan.jpg (espectros). Disponível em: Acesso em: Título Titan.jpg (espectros). Disponível em: Acesso em: Título Titan.jpg (espectros). Disponível em: Acesso em:

50 Primeiros Resultados 02/07/ Close em Titan

51 Close em Titan Comentário:. Essa é uma foto tirada do polo sul de Titan e mostra uma nuvem com aproximadamente 450 km e algum detalhes com 10 km. Título nuvensi.jpg. Disponível em: Acesso em:

52 Primeiros Resultados ~02/07/ Espectros de Titan

53 Conteúdodo Espectros em Titan Comentário:.Usando diferentes ondas de infravermelho a Cassini pode ver mais profundamente do que qualquer olho humano. Nas imagens,podemos ver que, nas regiões mais escuras, possivelmente são constituidas de gelo de água enquanto nas regiões mais escuras possam ser compostas de hidrocarbonetos simples não congelados. Nas três imagens vemos uma nuvem brilhante de metano no polo sul. Isso mostra que as partículas são grandes se comparadas com as outras do planeta. Em razão diiso podemos supor que perto do polo sul temos uma atmosfera dinamicamente ativa. As cores foram usadas somente para diferenciar os diferente tipos de onda (2 ; 2,8 e 5 microns). Título cassini.jpg. Disponível em: Acesso em:

54 Primeiros Resultados 21/01/ Cai a Huygens

55 Primeiros Resultados 21/01/ Chão de Titan

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57 Primeiros Resultados 11/07/ Phoebe (3D)

58 Phoebe Comentário: Nessa foto, o Sol, a esquerda ilumona o pequeno satélite e revela nas partes mais brilhantes na superfície. Percebe-se que phoebe tem um terreno bem acidentado como algumas inclinações incrimes talves resultado de abalos sísmicos oriundos de impactos. Aqui temos um estudo dos mateiais que Phoebe é composta. Encontramos gelo, ferro, dióxido de carbono e alguns materiais que não puderam ser identificados. A imagem no canto superior esquerdo foi feita pela câmera e as outras foram sobrepostas para análise. A presença de dióxido indica que Phoebe não foi capturada do cinturão de Asteróides, talvez do cinturão de Kuiper. E na última figura temos quatro imagens que mostra, o formato real do Satélite, nós mostrando um relevo realmente acidentado.

59 Título phoebe.jpg. Disponível em: Acesso em: Título espectro.jpg Disponível em: Acesso em: Título formato.jpg Disponível em: Acesso em:

60 Primeiros Resultados 16/03/ Enceladus

61 Enceladus Comentário:. Durante seus dois sobrevoos em Enceladus, Cassini revelou que o satélite tinha uma significante atmosfera. Com a ajuda do magnetômetro, cientistas descobriram, vulcões, geisers e gases escapando da superfície. De primeiro, foi encontrado um campo magnético através da sua interação com moléculas ionizadas. Essa interação faz com que o campo eletromagnético oscile e da freqüência de oscilação chegaram na conclusão que a atmosfera é composta de vapor de água ionizada. Uma curiosidade dessa lua é que é o objeto que mais reflete em todo o sistema solar, por volta de 90% da luz do Sol. Alguns cientistas acreditam que Enceladus possui vulcões de gelo, por isso sua superfície fica encoberta de gele e sua refletividade é tão alta. Título vórtices Disponível em: Acesso em:

62 Primeiros Resultados 24/03/2005 – Enceladus (zoom 3D)

63 Enceladus (zoom 3D) Comentário:. Zoom 3D na superfície de enceladus, mostrando o seu interessante relevo Título enceladus(zoom 3D) Disponível em: Acesso em: Título enceladus placas tectonicas Disponível em: Acesso em:

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65 Referências: index.cfm Referências: index.cfm


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