Vídeo Globo Ecologia sobre a camada de ozônio

Sempre temos que ter em mente que as informações são continuamente atualizadas e por isso devemos assistir aos vídeos sabendo que algumas informações podem estar desatualizadas.

Vídeo sobre a origem e características da Atmosfera

Documentário da BBC sobre o Poder do Planeta Terra - Epísódio Atmosfera. No total são 6 partes.

O Mundo de Beakman meteorologia 1993

Vídeo: explica de maneira divertida e meio maluca como é feita a previsão do tempo.

Como a atmosfera da Terra se formou? - Mundo Estranho

Artigo da Revista Mundo Estranho sobre a formação da atmosfera terrestre. Clique no título para ler o artigo na páginal original.


Como a atmosfera da Terra se formou? - Mundo Estranho

Como a atmosfera da Terra se formou?

por Alexandre Versignassi

Ela surgiu em um processo que durou pelo menos 4 bilhões de anos e se formou da mesma matéria que constitui o chão que a gente pisa. É isso mesmo: todos os gases que compõem o ar já estiveram debaixo da terra, grudados às rochas. Foram vulcões que cuspiram esses elementos. Além de lava e compostos tóxicos, a fumaça vulcânica lançava para o ar nitrogênio, vapor d’água e dióxido de carbono. Em excesso, esse último gás pode matar, mas naquela época ele serviu como um excelente alimento para os primeiros organismos vivos da Terra: bactérias que faziam fotossíntese, usando dióxido de carbono, luz e água para produzir sua energia. Para nossa sorte, o principal resíduo dessa atividade é o gás mais importante para a vida humana, o oxigênio. Isso quer dizer que sem o precioso "cocô" dessas bactérias, seres complexos como você, leitor, jamais teriam aparecido! Mas é claro que o planeta não se encheu de ar respirável de uma hora para outra.

Nessa atmosfera primordial, a crosta terrestre estava cheia de elementos capazes de sugar oxigênio, como compostos de enxofre e de ferro. Para que esses minerais ficassem saturados, o gás teve de ser produzido durante 2 bilhões de anos antes de começar a se concentrar no ar. Hoje, ele ocupa 21% da atmosfera. O nitrogênio domina 78% do ar. Por fim, o velho dióxido de carbono acabou tragado pelos processos de fotossíntese e pelo próprio solo. Atualmente, ele só compõe o 1% restante da atmosfera, junto com outras dezenas de gases. Ainda bem. Senão, a Terra poderia ser uma fornalha inabitável como Vênus, onde o gás prende os raios solares e gera um calor de 400 ºC. "Na verdade, os dois planetas têm a mesma quantidade de dióxido de carbono. A diferença é que em Vênus o gás fica todo na atmosfera; aqui, ele está dissolvido no subsolo e no corpo dos seres vivos", afirma o meteorologista Fábio Gonçalves, da Universidade de São Paulo (USP).

 

Começo difícil O oxigênio que respiramos demorou bilhões de anos para atingir os níveis atuais

1a - Provavelmente, os primeiros gases da atmosfera surgem ainda durante a formação da Terra, há 4,5 bilhões de anos. A pequena gravidade do planeta teria atraído do espaço elementos pesados como metano, amônia e vapor d’água. Outros mais leves, como o oxigênio e o hidrogênio, só surgem bem depois

1b - Nessa época, a parte sólida da Terra está em plena formação. Nosso planeta é pouco mais que um disco de gás e poeira que gira ao redor do Sol. Conforme esses discos do sistema solar esfriam, formam-se blocos de rocha cada vez maiores, que se tornam planetas. A maior parte das moléculas que mais tarde formarão a atmosfera está presa nessas rochas

2a - Há 3,8 bilhões de anos, a ação do Sol transforma a atmosfera, desintegrando o metano, a amônia e as moléculas de vapor d’água, formando uma fina camada de oxigênio no alto da atmosfera que ajuda a proteger o planeta contra os raios ultravioleta. Os gases mais presentes passam a ser os que se desprendem da crosta

2b - Impactos de cometas e asteróides incendeiam o planeta, transformando-o em um mar de lava. A intensa ação dos vulcões faz os elementos voláteis presos às rochas jorrarem na forma de gases. Os mais importantes que aparecem são o dióxido de carbono e o nitrogênio, além de muito vapor d’água, que também surge aderido a elementos sólidos presos nessas rochas

3a - Com a proteção da camada de oxigênio contra a desintegração solar, boa parte do vapor d’água passa a se condensar na forma de água líquida. Depois, o dióxido de carbono começa a ser absorvido pelo solo e por bactérias que fazem fotossíntese. Nesse período, entre 3,8 bilhões e 1,7 bilhão de anos atrás, o nitrogênio passa a dominar a atmosfera

3b - Na superfície, a água líquida permite o surgimento da vida. Por causa da fotossíntese, bactérias começam a liberar oxigênio. No começo, o gás não dura muito no ar porque é sugado por certos minerais, principalmente o ferro. Quando uma camada da crosta fica saturada de oxigênio, uma outra vem à tona. E o ciclo se repete por milhões de anos, retirando quase todo o oxigênio do ar

4a - Há 1,7 bilhão de anos, o oxigênio se livra dos minerais sugadores. Quando o nível desse gás (O2) chega a 10% do atual, forma-se uma razoável camada de ozônio (O3) — a partir do oxigênio extra liberado por reações químicas nas camadas mais altas da atmosfera em formação. Há 400 milhões de anos, a atmosfera já está pronta: a quantidade de oxigênio e nitrogênio no ar fica parecida com a atual, em torno de 99%

4b - Como a maior parte do ferro está saturada, o oxigênio produzido pela fotossíntese das bactérias fica pronto para se concentrar no ar. A camada de ozônio, protegendo a superfície dos raios ultravioleta, permite o surgimento das plantas terrestres, há 400 milhões de anos. Isso turbina a fotossíntese e eleva o nível de oxigênio no ar para o patamar atual, cerca de 21%

Quantas camadas tem a atmosfera e quais as diferenças entre elas? - Mundo Estranho

Artigo da Revista Mundo Estranho sobre a estrutura da atmosfera. Clique no título para ler o artigo na página original.

Quantas camadas tem a atmosfera e quais as diferenças entre elas? - Mundo Estranho

Quantas camadas tem a atmosfera e quais as diferenças entre elas?

Ela possui cinco camadas, divididas por um critério: as variações de temperatura. Além disso, as três primeiras camadas - troposfera, estratosfera e mesosfera - formam a chamada homosfera, onde predomina a mesma composição química do ar: basicamente nitrogênio (78%) e oxigênio (21%). As mudanças na temperatura que as definem são causadas pela radiação solar e suas interações com o solo (a maior fonte de calor da atmosfera) e as partículas do ar. "Na verdade, essas divisões não são rígidas, porque a atmosfera é uma estrutura complexa e pode ser classificada de formas diferentes, mas cada região tem uma série de características em comum", diz Robert Clemesha, meteorólogo do Instituto de Pesquisas Espaciais (Inpe), em São Carlos. Fora a homosfera, há mais uma camada que se sobrepõe às cinco divisões da atmosfera - a ionosfera, que começa a 80 quilômetros de altitude e termina junto com a exosfera.

Essa camada foi definida por outra característica: é onde a energia do Sol quebra as moléculas de ar, formando os íons, partículas com carga elétrica positiva ou negativa. A atmosfera, principalmente as duas primeiras camadas, é onde ocorrem os fenômenos climáticos. "A diferença de temperatura no Equador, onde a incidência de raios solares é maior, e nos pólos, causa o movimento dos ventos", diz Pedro Dias, meteorologista do Instituto Astronômico e Geofísico da USP. A espessura da atmosfera sobre a Terra pode ser comparada, proporcionalmente, à casca de uma maçã. Mas, sem ela, o planeta seria tão inóspito quanto a Lua. A atmosfera fornece ar e água para os seres vivos, mantém o planeta aquecido e nos protege dos raios solares e de meteoritos.

 

O céu que nos protege A variação da temperatura é o critério da divisão e da classificação atmosféricas

500 km

EXosfera - A última camada, na transição entre a atmosfera e o espaço, já está no vácuo. Por isso, aqui não existem mais os fenômenos de temperatura. Essa é a única camada sem tamanho definido: ela vai terminando gradualmente

500 km -90°C a 1000°C

Termosfera - O ar aqui é tão rarefeito que as partículas podem se movimentar com toda a liberdade, sem se chocar com outras. Isso aumenta sua energia cinética e a temperatura, que chega a um pico de 1000°C

100 km 0°C a -90°C

Mesosfera - Nessa camada não há mais nenhuma fonte de calor, e a temperatura volta a cair com a altitude

50 km 0°C a -60°C

Estratosfera - Aqui a temperatura sobe com a altitude por causa do ozônio, que absorve os raios ultravioleta

13 km 15°C a -60°C

Troposfera - Na primeira camada, a temperatura cai conforme nos afastamos da superfície, aquecida pelos raios solares

Experiência: o ar existe?

Aprenda a fazer dois experimentos para mostrar que isso é mesmo verdade!

Por: Marcomede Rangel, Observatório Nacional

Publicado em 17/02/1994 | Atualizado em 28/07/2010

Como os peixes, nós vivemos em um mar. A diferença é que o nosso ’mar’ não é feito de água, mas sim de gás, que também conhecemos como ar. O nosso ’mar’, que chamamos atmosfera, tem cerca de 100 quilômetros de espessura.

O vento é o ar em movimento. Apesar de não o vermos, podemos sentir seu efeito, como quando sentimos a brisa em nosso rosto. Podemos usá-lo, por exemplo, nos moinhos de vento ou nos barcos a vela. Muito forte, o vento pode causar sérios prejuízos, como no caso da ventania ou do vendaval, arrancando árvores, derrubando casas etc.

Muita gente acha que o ar não pesa. Mas não é verdade. Pesa e muito. Só para você ter uma idéia, o ar dentro de uma sala de tamanho médio pesa quase o mesmo que um homem, o que é muito! Mais impressionante ainda: o ar da atmosfera que está em cima da gente pesa 17 toneladas, ou seja, o peso de cerca de 225 homens juntos!

Agora você deve estar pensando: "Socorro! Estamos sendo esmagados! Vamos morrer comprimidos pelo ar! Vamos fugir!" Mas fugir para onde? O ar está em todo canto... E, depois, o ar também está ao nosso lado e dentro da gente. Com isso, a força que nos comprime é compensada pela força do ar perto e dentro da gente. No final das contas, uma força anula a outra e ninguém sai esmagado.

Quando alguém perguntar se há um copo vazio, responda que não, porque todos estão cheios de ar. Essa é uma brincadeira meio sem graça, mas verdadeira. O ar existe por toda parte, mas não tem cor, não tem cheiro, não tem gosto e não podemos pegá-lo. Então, como provar que ele existe? A resposta você confere nos dois experimentos a seguir!

Originalmente publicado em Ciência Hoje das Crianças 45
Marcomede Rangel, Observatório Nacional
(baseado no livro Ciência ao seu alcance,
do próprio autor, publicado pela Ebal.)

Experiência: o ar existe?

A atmosfera em outros planetas

Sumiço no céu

Publicado em 02/06/2010

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Tags: Planetas, Astronomia, Sistema Solar

Como Júpiter pode ter perdido um cinturão de nuvens duas vezes mais largo do que a Terra?!

À esquerda, veja Júpiter em agosto de 2009, com as duas faixas de nuvens. À direita, observe o planeta em maio de 2010, com uma faixa só (fotos: Anthony Wesley).

Meninos e meninas, vocês não sabem o que aconteceu! Outro dia, eu estava olhando para o céu com meu telescópio quando notei algo muito estranho: Júpiter estava com uma aparência diferente! Talvez vocês não saibam, mas esse planeta apresenta duas faixas marrons, que são formadas por nuvens. Só que uma delas não estava lá! Apertei os olhos para ver melhor, mas era isso mesmo: uma faixa havia desaparecido!

Não fui o único a perceber a mudança. Um fotógrafo e observador de Júpiter lá da Austrália também notou a transformação e tirou as fotos que você vê aqui. Ele já havia observado que uma das faixas estava ficando menos visível, mas nunca pensou que ela fosse sumir! A dúvida ficou na minha cabeça: como é possível que um cinturão de nuvens duas vezes mais largo do que a Terra e grande o suficiente para dar vinte voltas ao redor do nosso planeta tenha desaparecido assim?!

Mistérios de Júpiter

Conversei com uma astrônoma e ela me contou que Júpiter é mesmo um planeta misterioso. Os cientistas ainda não têm como explicar por que a faixa desapareceu, mas sabem que não é a primeira vez que isso acontece!

A atmosfera de Júpiter é formada por nuvens de amônia (mais claras) e de enxofre (mais escuras) que estão sempre em movimento. Clique na imagem para ver (animação: NASA/JPL/Universidade do Arizona).

A faixa sul do planeta some em intervalos regulares. Já havia desaparecido em 2007 e também em 1993, 1989 e 1973. “Ninguém sabe a causa desse evento, mas a gente tem ideias do que pode ter acontecido”, conta Daniela Lázaro, astrônoma do Observatório Nacional. Segundo ela, é provável que a faixa escura, formada por nuvens de enxofre, ainda esteja lá, mas coberta por nuvens mais altas e claras de amônia.

“A atmosfera de Júpiter é muito variável e o que deve ter acontecido é um aumento das nuvens claras por cima da faixa de nuvens escuras”, explica ela. O mais curioso é que, a qualquer momento, o cinturão de nuvens de enxofre pode reaparecer! Se você tiver acesso a um telescópio, ou mesmo a um binóculo potente, pode ser o primeiro a ver essa mudança. Então, que tal ficar de olho no céu?!

CHC: Sumiço no céu

OZÔNIO: Mocinho ou vilão?

Mocinho ou vilão?

A coluna No laboratório do Sr. Q coloca o ozônio na berlinda

Por: Joab Trajano Silva, Instituto de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Publicado em 19/08/2011 | Atualizado em 19/08/2011

A camada de ozônio faz parte da atmosfera e protege nosso planeta de raios ultravioleta (Imagem: Nasa)

Você já deve ter ouvido falar na camada de ozônio, que protege a Terra dos raios ultravioletas. Mas já ouviu dizer que o ozônio é tóxico? Afinal, o que pensar da presença desse gás em nosso planeta? Para começar a reflexão, vamos entender de onde vem o ozônio.
Átomos do elemento químico oxigênio (O) podem se unir em diferentes proporções para formar dois gases: oxigênio (O2), constituído pela união de dois átomos de oxigênio; e ozônio (O3), cuja molécula é formada por ligações entre três átomos deste elemento.
O O2 praticamente não existia na atmosfera primitiva do nosso planeta. Ele começou a se acumular pela ação dos organismos que fazem fotossíntese. Durante o processo, eles quebram moléculas de água (H2O) e geram H+ e O2.
O O2 atmosférico pode ser convertido em ozônio (O3) por dois processos naturais. Na estratosfera (uma região da atmosfera localizada entre 12 e 50 quilômetros de altura), os raios ultravioletas provenientes do Sol quebram moléculas de O2 e geram átomos livres de oxigênio, que se combinam com moléculas de O2 intactas para formar o ozônio (O3).
É na estratosfera que está localizada a “camada de ozônio”, responsável pela absorção de quase 99% dos raios ultravioletas prejudiciais à vida na Terra. Sem esta camada de proteção, grande parte dos seres vivos existentes em nosso planeta seria afetada pela radiação ultravioleta e, como consequência, morreria. A camada de ozônio pode ser destruída por poluentes produzidos pelos seres humanos, como os clorofluorcarbonetos (usados nos sistemas de refrigeração de geladeiras, congeladores e câmaras frigoríficas) e o óxido nítrico (liberado pelas turbinas dos aviões), que convertem o ozônio em O2.
Já na troposfera (a camada da atmosfera localizada entre a superfície da Terra e a altitude de 12 quilômetros), o ozônio pode ser produzido pela ação de descargas elétricas que ocorrem durante tempestades. Uma tempestade de intensidade média pode formar aproximadamente 209 toneladas de ozônio.
Próximo aos grandes centros urbanos, o ozônio é formado também por reações químicas entre poluentes emitidos pela queima de combustíveis fósseis por automóveis e indústrias. Esta reação ocorre mais rapidamente nas estações do ano em que há maior incidência de luz solar e altas temperaturas.
O ozônio é tóxico, mesmo em baixas concentrações. Quando formado na troposfera, ou seja, próximo ao homem e outros animais, ele pode afetar as mucosas do nariz, garganta e pulmões, causando problemas respiratórios. As plantas, por sua vez, se tornam menos resistentes a doenças e ao ataque de insetos, e suas folhas podem ser danificadas.
Resumindo: o ozônio, na estratosfera, bloqueia os raios UV prejudiciais à vida. Porém, na troposfera, é tóxico para os seres vivos. Então me diga: se fôssemos fazer um filme, você acha que ele seria o mocinho ou o vilão?
CHC: Mocinho ou vilão?

Por que a Terra é o único planeta conhecido no qual existe vida?

Entenda as características que tornam tão especial o lugar onde vivemos

Por: Eder Cassola Molina, Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Universidade de São Paulo

Publicado em 06/11/2009 | Atualizado em 29/07/2010

(ilustração: Mariana Massarani)

A vida em outros planetas já foi tema para bons filmes de suspense, terror e até para animar terríveis ou meigos personagens, como o clássico ET. Porém, para que haja vida conforme a que existe aqui na Terra, é preciso que o planeta tenha uma série de características.

A receita da vida não é fácil. Em primeiro lugar, o candidato a planeta habitado deve ter compostos orgânicos, ou seja, substâncias que possuem carbono, um elemento químico fundamental para a composição da vida. Depois, essas substâncias devem ser combinadas com outros elementos, como a água em estado líquido e temperatura abaixo de 120°C. Isso só para começar!

Contudo, para manter a vida, essa temperatura não pode variar muito. Para isso, o planeta precisa ter o tamanho ideal, mais ou menos igual ao da Terra. É que, com este tamanho, o candidato a planeta povoado tem condições de conservar sua atmosfera – camada de ar e gases – com espessura e condição necessária para manter sua temperatura. Se for maior, há mais emissão de gases estufa e a temperatura pode se elevar muito; se for menor, ele não tem condições para manter a atmosfera e a temperatura estável ideais para o desenvolvimento da vida.

O tamanho do globo também influencia na atividade vulcânica, que fornece os gases atmosféricos importantes para manter o “efeito estufa”, que, em nível considerado normal, promove o aquecimento adequado.

Outro fator importante é a rotação – movimento que o planeta faz em torno do seu eixo. Este giro deve ser relativamente rápido, para que as temperaturas no planeta não variem muito, impedindo que a água congele ou evapore. Se esse movimento fosse mais lento não haveria estabilidade na temperatura ao longo do globo e, provavelmente, não haveria água em estado líquido, fundamental para a vida na Terra.

A distância da estrela central também precisa ser perfeita para que haja equilíbrio da temperatura, pois o brilho das estrelas apresenta variações durante sua vida. Na posição que a Terra ocupa, mesmo que a temperatura do Sol oscile, o equilíbrio térmico da atmosfera é mantido. Se estivesse mais próxima ou distante, nossa atmosfera não conseguiria equilibrar as modificações na emissão de energia de nossa estrela central.

Bem, de todos os planetas do Sistema Solar, apenas a Terra apresenta todas essas características. Mas, segundo os cientistas, em alguns grandes satélites existem elementos parecidos com os que devem ter originado a vida na Terra. Será que, no futuro, podemos ter informações surpreendentes?

Eder Cassola Molina
Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas
Universidade de São Paulo
Por que a Terra é o único planeta conhecido no qual existe vida?

Vídeo sobre aquecimento global e efeito estufa

Vídeo sobre o aquecimento global e a sua relação com o efeito estufa.

Exposição em Londres sobre as mudanças climáticas

Site muito interessante e rico em conteúdo sobre a Atmosfera. O único problema é que todo o site está em inglês. Tem vários jogos divertidos com os temas abordados na exposição. Vale a pena conferir.

Link exposição: http://www.sciencemuseum.org.uk/educators/whats_on_for_your_group/galleries/~/link.aspx?_id=C5CAD9F4586B4286A6C5DC5AFF0A3B18&_z=z

Link para os jogos: http://www.sciencemuseum.org.uk/onlinestuff.aspx

Vídeo O Mundo de Beakman - Camada de Ozônio

Vídeo O Mundo de Beakman - Tornados

Não se sabe ao certo onde termina a atmosfera - Superinteressante

Matéria da Revista Superinteressante sobre as camadas da atmosfera (agosto 1996). Para visualizar a página original basta clicar no título.


Quantas camadas tem a atmosfera? O que se encontra nelas?

Há cinco camadas distintas na atmosfera. O que as diferencia é a composição química e a temperatura. "Na troposfera (veja infográfico ao lado), à medida em que se sobe a temperatura cai, porque sua fonte de calor, a superfície da Terra, fica cada vez mais distante", diz a meteorologista Maria A. Dias, da Universidade de São Paulo. Na estratosfera, quanto mais se sobe o calor aumenta, porque há mais reações entre o ozônio presente na sua composição e nos raios de Sol. Na mesosfera, não há ozônio para produzir calor e a temperatura volta a cair com a altura.
Na termosfera, o calor aumenta novamente quando se sobe, devido às reações entre nitrogênio e oxigênio. Na exosfera, os fenômenos param e a temperatura é estável. Cada uma das camadas tem um tamanho definido, exceto a exosfera, que é a última, da qual não se conhece exatamente o fim: ela desaparece progressivamente, a partir de 3 000 quilômetros.





Não se sabe ao certo onde termina a atmosfera - Superinteressante

Módulo Atmosfera - Artigo CHC: Evolução da Atmosfera

As cores do céu

A coluna De volta à pré-história explica como as cores do céu se transformaram no decorrer da história da Terra

Por: Ismar de Souza Carvalho, Departamento de Geologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Publicado em 17/06/2011 | Atualizado em 17/06/2011

Fonte: Wikipedia

Nada se movia. A manhã fria de junho convidava a permanecer quieto embaixo do cobertor sem vontade alguma de iniciar o dia. Porém, um galo cacarejava e insistia em me lembrar de que, se não me levantasse, chegaria atrasado à primeira aula do dia. Esses dias eram arrastados, intermináveis e estranhos. Apenas um minuto de atraso e não podíamos entrar no colégio. Se o sapato estivesse sujo do barro que abundava pelas ruas, também não podíamos entrar, o que evidentemente nos obrigava a ter dois sapatos: um para caminhar na rua, e o outro, para entrar no colégio. E a meia? Havia um fiscal de meias! Se ela estivesse desbotada não podíamos nem passar da porta. Porém, o mais esquisito era a hora do recreio: ficávamos todos alinhados no pátio, em pé,  separados regularmente uns dos outros como numa parada militar. Surpreendentemente, mesmo assim estávamos sempre na escola, ávidos pelos novos mundos que nossos professores nos apresentavam.

Os estromatólitos atuais (Shark Bay, Austrália), produzidos pelas cianobactérias, são encontrados em ambientes semelhantes ao do início da produção de oxigênio que iluminaria nosso céu de azul. Fonte: Wikipedia<br />

Entretanto, naquele dia, havia algo estranho, pois com exceção do cacarejo do galo, o silêncio era maior. Levantei-me, organizei-me rapidamente, e saí. O dia amanheceu cinzento, enevoado e pouco se enxergava a alguns passos mais à frente. Havia um desolamento no ar pela falta da luz e de cor e o silêncio entristecia as ruas ainda vazias.
 Um mundo em tons de cinza, enevoado, e sem a possibilidade de se enxergar o azul do céu, é algo muito desagradável. Imagine agora se toda a Terra fosse sempre desta maneira. Se voltarmos aos momentos iniciais da história de nosso planeta, este seria o cenário.
 Nem sempre houve o azul do céu: essa cor resulta da abundância de oxigênio existente no ar. No início da história da Terra, a atmosfera era muito diferente da atual, e os gases que nela existiam eram principalmente o metano, enxofre, nitrogênio, amônia, gás carbônico e vapor d’água – uma combinação muito tóxica para os seres vivos que hoje existem. A atmosfera permaneceu assim por centenas e centenas de milhões de anos, mergulhada num céu cinza escuro e enevoado, constantemente iluminado por raios, no qual ecoavam os sons de trovões e grandes vulcões.

As cianobactérias foram responsáveis pela produção de oxigênio nos primórdios da Terra. <br /> Foto: Fernanda Magina

Há 3,8 bilhões de anos, porém, este cenário começou a se transformar. O surgimento de pequenos organismos, conhecidos como cianobactérias, produziria, como resultado da fotossíntese, um novo gás – o oxigênio –, que transformaria a atmosfera de nosso planeta para sempre. Foram necessários mais um bilhão de anos até que a produção de oxigênio pelas cianobactérias fosse abundante o suficiente para clarear e iluminar o azul de nossos céus e abrir um universo de novas possibilidades para a evolução da vida.

Fonte: Wikipedia

Módulo Atmosfera - Artigo CHC: Retorno de nave espacial (respondendo dúvidas levantadas)

A caminho de casa

Saiba por que o retorno é mais arriscado do que a ida até a Estação Espacial Internacional!

Por: Mara Figueira, Instituto Ciência Hoje/RJ.

Publicado em 09/04/2006 | Atualizado em 19/05/2010

O astronauta brasileiro Marcos César Pontes está de volta à Terra: às 20h47 (horário de Brasília) de sábado, 8 de abril, a nave russa Soyuz TMA-7 pousou no Cazaquistão, um país da Ásia. A viagem de retorno ao nosso planeta foi mais rápida do que a ida à Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês): durou por volta de três horas e meia. Mas, se por um lado os astronautas a bordo da Soyuz TMA-7 ganharam tempo, por outro, perderam conforto: o sofrimento físico é maior no retorno à Terra do que na ida à ISS. Os riscos da viagem também.

Na ida até a ISS, o corpo dos astronautas sofre uma forte aceleração. Essa aceleração é cerca de quatro vezes maior do que a da Terra. “Isso significa, na prática, que uma pessoa com cerca de 70 quilos, ao viajar até a Estação Espacial Internacional, terá a sensação de ter 280 quilos”, conta Irajá Newton Bandeira, do Laboratório Associado de Sensores e Materiais do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). 

O retorno à Terra passo a passo: A Soyuz TMA-7 se desacopla da Estação Espacial Internacional (1) e inicia seu retorno à Terra (2). Apenas uma das três partes que compõem a nave chega ao planeta: o módulo de descida (imagens: Nasa).

No retorno a Terra, por outro lado, os astronautas são submetidos a uma forte desaceleração, cerca de sete a oito vezes maior do que a aceleração da Terra. Para você ter uma idéia do que isso significa, basta dizer que o mesmo astronauta de 70 quilos que, na ida, sentiu-se com 280, agora se verá com aproximadamente 490. “Por isso é que a bordo de naves espaciais se viaja meio deitado: para suportar todo esse impacto sobre o corpo”, explica Irajá. “Também é por essa razão que há casos de astronautas que chegaram desmaiados à Terra, depois de viajarem a bordo de naves Soyuz. A desaceleração provoca uma diminuição no fluxo de sangue para o cérebro que leva ao desmaio.”

A viagem de retorno ao nosso planeta, além de desconfortável, é também mais arriscada do que a que leva os astronautas até a ISS. Isso porque a Soyuz TMA-7 vem do espaço, um ambiente onde não há ar. Para aterrissar na Terra, ela tem de atravessar a atmosfera do nosso planeta, ou seja, a camada de ar que o envolve. Para um pouso seguro, a nave espacial precisa entrar na atmosfera terrestre com um determinado ângulo. Do contrário, sua segurança pode ser comprometida. Para termos de comparação, seria como uma pessoa que mergulha em uma piscina: dependendo do ângulo que ela forme com a água na hora do salto, o resultado pode ser um magnífico mergulho ou uma barrigada, com tudo de ruim que isso pode trazer! 

O retorno à Terra passo a passo: Quando o módulo de descida da Soyuz TMA-7 está a algumas dezenas de metros da superfície terrestre, pará-quedas são acionados para freá-lo (4), sendo que o principal tem mil metros quadrados. A poucos metros do chão, foguetes localizados embaixo da Soyuz TMA-7 são acionados (5), para amortecer o pouso (imagens: Nasa).

"Se a nave reentrar a atmosfera num ângulo muito raso, pode bater na camada de ar e voltar, como se a atmosfera fosse uma cama elástica. A Soyuz TMA-7 também não pode entrar na atmosfera de forma muito perpendicular (vertical), pois, nesse caso, sua velocidade seria muito alta”, explica Irajá. “Quanto maior a velocidade, maior o atrito com a atmosfera e maior o calor gerado na superfície da nave, que poderia, nesse caso, até queimar. A nave deve ter um ângulo de entrada ideal, em que troque parte de sua velocidade por aquecimento de forma segura.”

Por todas essas questões, não é de estranhar que ninguém soubesse, exatamente, onde a Soyuz TMA-7 iria pousar no Cazaquistão. Havia um ponto de referência, mas a nave espacial poderia descer a até 80 quilômetros dali. O astronauta brasileiro, no entanto, chegou em segurança à Terra. O Brasil todo, com certeza, torceu para que a sua aterrissagem acontecesse da forma tranqüila.

Leia também as outras reportagens do
Diário de bordo do astronauta brasileiro!

Mara Figueira,
Instituto Ciência Hoje/RJ.

Módulo Atmosfera - Artigo CHC: Camada de Ozônio

A camada de ozônio, uma barreira natural

Protetores solares não são a única forma de conter a radiação ultravioleta do Sol!

Por: Volker Kirchhoff

Publicado em 16/08/1997 | Atualizado em 16/06/2010

No primeiro texto da série especial sobre verão da CHC on-line, você aprendeu que os protetores solares são necessários para evitarmos as conseqüências da exposição excessiva aos raios ultravioleta do Sol. Essa é uma radiação invisível, ou seja, sabemos de sua existência através de seus efeitos, mas o corpo humano não é capaz de senti-la. Então, já que abrir os olhos não adianta, o jeito é tomar cuidado, porque a radiação ultravioleta pode fazer muito mal à nossa saúde!

Se a camada de ozônio não existisse, poderíamos ficar menos tempo no sol sem nos queimarmos

Depois de muitos estudos, os cientistas descobriram que existem três tipos de radiação ou UV, como é conhecida. Os tipos A e B são aqueles que, em excesso, podem prejudicar nossa pele. Já o tipo C é totalmente absorvido pela atmosfera da Terra e, por isso, não chega até nós. A maior preocupação dos médicos é com a radiação UV-B, que pode causar o câncer de pele.

Mas você sabia que, além dos protetores solares, há uma outra espécie de barreira natural contra a radiação ultravioleta do tipo B? Essa barreira existe: é a camada de ozônio. No seu caminho do Sol para a Terra, a radiação UV-B passa pela atmosfera e é enfraquecida quando penetra na camada de ozônio. Ali, parte dessa radiação é absorvida, e ela chega muito mais fraca ao nosso planeta. O ozônio é um gás natural da atmosfera e a tal camada é a região em que grande quantidade desse gás está concentrada. Se essa camada não existisse, a radiação UV-B chegaria a nós com muito mais intensidade, e a gente poderia ficar menos tempo no sol sem se queimar.

Acontece que os avanços da indústria permitem que o homem invente produtos cada vez mais sofisticados. E alguns desses inventos produzem resíduos na forma de gás, que vão para a atmosfera e acabam entrando em choque com os gases naturais. Veja um exemplo: as substâncias químicas usadas para fazer gelo nas geladeiras e nos aparelhos de ar condicionado são chamadas CFC. A sigla representa as substâncias que contêm cloro, o elemento químico que destrói a camada de ozônio.

Muitas pesquisas são feitas para tentar diminuir a quantidade de cloro lançada na atmosfera. Mas os resultados desses trabalhos não são imediatos, ou seja, a destruição da camada de ozônio ainda deve durar muitos anos. Logo, a radiação UV-B deve aumentar no futuro. E, como a radiação UV-B é invisível, é muito importante que ela seja medida para que possamos nos prevenir. Hoje, existem instrumentos (dos mais simples aos mais sofisticados) para medir a camada de ozônio e a radiação ao mesmo tempo. O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) mantém vários medidores de radiação UV-B em vários pontos do Brasil e em países vizinhos, para estudar seus efeitos. Os pesquisadores estão sempre atentos para avisar a população em caso de necessidade.

Para saber mais: leia o artigo sobre o buraco na camada de ozônio em CHC 28.

Adaptado do artigo de Volker Kirchhoff originalmente
publicado em CHC 72

Módulo Atmosfera - Artigo CHC

Revista CHC | Edição 158

Por que o céu é azul?

Entenda como a luz do Sol e a camada de ar que envolve a Terra contribuem para isso

Por: Martín Makler, Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas.

Publicado em 22/06/2005 | Atualizado em 02/08/2010

Você já deve ter visto fotos tiradas no espaço e reparado que o céu por lá é preto, pretinho. Os astronautas que foram à Lua, por exemplo, encontraram um céu dessa cor, o que deixa no ar a pergunta: por que o céu visto aqui da Terra é azul?

A resposta pode parecer meio esquisita, mas é a pura verdade. Ao contrário da Lua, a Terra tem uma camada de ar ao seu redor: a atmosfera. Então, se o céu é azul é porque o ar tem essa cor! Afinal, há apenas ar no céu...

Mas por que o ar é azul? Para entender, primeiro, precisamos falar da luz!

Você sabia que a luz é uma onda, como as que vemos no mar? Pois é! Mas nós não percebemos isso porque, quando falamos da luz, estamos nos referindo a ondas muito pequenas. A luz que nós podemos enxergar, como a que vem do Sol, por exemplo, é uma onda minúscula: só se dividíssemos um milímetro em mil partes iguais acharíamos o seu comprimento!

Porém, a luz solar tem outra característica interessante: por ser branca, ela é uma mistura de várias cores. Cada uma dessas cores corresponde a uma onda com um determinado comprimento. A luz azul, por exemplo, é uma das ondas menos compridas que podemos ver.

Mas o que tudo isso tem a ver com o fato de o céu ser azul? Quando a luz do Sol chega à Terra, ela esbarra com a atmosfera. Embora não possamos ver, o ar que está ali possui pequenas irregularidades e, quando a luz do Sol as encontra, ela se espalha pela atmosfera, chegando aos nossos olhos. Detalhe:

Lembra que a luz solar é uma mistura de cores? E que cada cor é uma onda com um determinado comprimento? Pois bem: as ondas com os menores comprimentos são as que mais se espalham pela atmosfera. E como a luz azul está entre as menos compridas... Ela é a que mais se espalha em todas as direções. Por isso, vemos o céu azul!

Existe uma pessoa, no entanto, a quem devemos agradecer por sabermos hoje por que o céu é azul: a Albert Einstein. Foi ele quem percebeu que era importante prestar atenção às irregularidades do ar para entender o que ocorria com a luz do Sol quando ela entrava na atmosfera. Assim, acabou sendo um dos cientistas que contribuíram para explicar por que o céu tem essa cor!

Martín Makler,
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas.