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Em destaque: No dia 4 de julho, os Estados Unidos da América celebram seu 250º aniversário, marcando a data da Declaração de Independência e sua ascensão à soberania.
No dia 4 de julho, os Estados Unidos da América celebram seu 250º aniversário, marcando a data da Declaração de Independência e sua ascensão à soberania. Hoje, este país relativamente jovem lidera o caminho em nossa compreensão do universo. É onde se encontram muitos dos principais nomes da ciência espacial, como a NASA, o Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), o Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e a Universidade Northwestern, para citar apenas alguns.
E para celebrar os 250 anos dos EUA como nação independente, o Space. com leva você a uma jornada através de alguns equívocos comuns sobre o universo ao longo dos anos e os papéis que os cientistas americanos desempenharam para esclarecer essa confusão cósmica. Em 1776, as leis do movimento de Sir Isaac Newton já existiam há cerca de 89 anos, desde a publicação de Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Princípios Matemáticos da Filosofia Natural) em 1687.
Cinco dos planetas do sistema solar já haviam sido descobertos pelos antigos gregos muito antes do nascimento dos Estados Unidos. Além disso, após uma longa luta e muitas tentativas de sufocar esse conhecimento, a humanidade finalmente descobriu que a Terra orbita o Sol, e não o contrário. O golpe final nesse mal-entendido foi dado pelo astrônomo polonês Nicolau Copérnico em 1543 e por Galileu Galilei em 1610, e reforçado por Newton em 1687.
Galileu também nos trouxe a compreensão de que a posição da Terra no sistema solar não era apenas única, mas que ela não era o único planeta a possuir luas, já que as luas de Júpiter, Io, Europa, Ganimedes e Calisto, foram descobertas em 1610. É evidente que, quando os Estados Unidos surgiram, já começávamos a compreender o universo e o nosso lugar nele, mas alguns grandes equívocos ainda persistiam.
Um dos maiores deles dizia respeito à natureza do próprio Sol. A ideia de que o Sol era um pedaço de carvão em chamas. Os Estados Unidos se formaram durante a "era do vapor", um período de industrialização que durou de 1770 a 1914. Essa revolução foi impulsionada pelo carvão, que alimentava locomotivas, navios e fábricas, transformando a indústria, os transportes e a manufatura.
Naquela época, o carvão era a fonte de combustível mais densa e potente conhecida pela humanidade, então talvez não seja surpresa que muitos cientistas da época teorizassem que o Sol era, na verdade, um enorme pedaço de carvão em chamas. Em 1863, uma das revistas científicas mais antigas e importantes do mundo, a Scientific American, publicou um artigo que deu início à contestação da ideia de que o Sol era um pedaço de carvão em chamas.
"Se o Sol fosse composto de carvão, duraria apenas 5. 000 anos no ritmo atual. O Sol, com toda a probabilidade, não é um corpo em chamas, mas sim incandescente. Sua luz é mais a de um metal fundido incandescente do que a de uma fornalha em combustão. Mas é impossível que o Sol emita calor constantemente, sem perder calor ou receber novo combustível", afirmava o artigo da Scientific American.
"Supondo que o calor do Sol tenha sido mantido por corpos meteóricos que caem nele, é possível, a partir da massa do sistema solar, determinar aproximadamente o período durante o qual o Sol brilhou. Os limites situam-se entre 100 milhões e 400 milhões de anos. " Embora essa estimativa ainda estivesse muito imprecisa, hoje sabemos que o Sol tem cerca de 4,6 bilhões de anos; essa descoberta ocorreu em um momento de revolução geológica que revelou evidências de que nosso planeta era muito mais antigo do que as estimativas teológicas de apenas alguns milhares de anos.
Bastidores: Hoje, este país relativamente jovem lidera o caminho em nossa compreensão do universo.
Imagem do Sol pela NASA. (Crédito da imagem: NASA/SDO) Cerca de 57 anos depois, em 1920, o cientista britânico Arthur Eddington sugeriu pela primeira vez que estrelas como o Sol são, na verdade, alimentadas pela fusão nuclear de hidrogênio em hélio. A ideia foi publicada por Eddington em seu livro de 1926, "A Constituição Interna das Estrelas".
Doze anos depois, o físico nuclear Hans Bethe formulou a primeira explicação desse processo de fusão nuclear, detalhando a reação em cadeia próton-próton e o ciclo Carbono-Nitrogênio-Oxigênio (CNO). A ideia do Sol como um pedaço de carvão em chamas finalmente se dissipou 162 anos após a formação dos EUA, uma reação em cadeia iniciada por uma publicação americana.
Éter ou. Durante a infância dos EUA, no século XIX, os cientistas entendiam que a luz é uma onda. Aplicando isso ao que sabiam sobre outras ondas, era lógico presumir que a luz também precisava de um meio através do qual pudesse se propagar. Esse meio teria que ser. O espaço é onipresente e possui propriedades únicas que permitem a propagação da luz à velocidade da luz.
Assim, foi proposto que o espaço fosse preenchido por um meio chamado éter luminífero, sendo luminífero o termo que significa "portador de luz". O fato de que esse material teria que ser invisível e infinito, sem interação com objetos físicos, tornou a existência do éter luminífero altamente controversa.
Hoje sabemos que esse meio não existe, graças a dois físicos americanos, Albert A. Michelson e Edward W. Morley, que em 1887 apresentaram o resultado nulo mais importante da história da ciência: a refutação da existência do éter luminífero. Caso o éter luminífero existisse, os cientistas argumentavam que, como a Terra orbita o Sol a cerca de 106.
216 quilômetros por hora (66. 000 milhas por hora), nosso planeta deveria estar se movendo através do éter, que era considerado estacionário. Isso significaria que a Terra deveria estar se movendo em relação ao éter estacionário. E se o éter for o meio pelo qual as ondas de luz se propagam, isso deveria significar que a velocidade da luz difere ligeiramente na direção em que a Terra se move.
O interferômetro de Michelson-Morley foi usado para fornecer o resultado nulo mais importante da história da ciência. (Crédito da imagem: Case Western Reserve University) Conduzido em Cleveland, Ohio, o experimento de Michelson-Morley utilizou um equipamento chamado interferômetro de Michelson-Morley para testar as diferenças de velocidade entre uma onda de luz viajando perpendicularmente à Terra e outra viajando paralelamente à Terra.
Michelson e Morley esperavam observar um padrão de interferência causado pelos diferentes tempos de percurso das ondas de luz. Isso ocorre quando a luz do mesmo comprimento de onda chega a um detector em momentos ligeiramente diferentes, o que significa que os picos e vales das ondas não se alinham perfeitamente.
No entanto, para surpresa dos físicos americanos, nenhuma interferência foi detectada. Isso significava que não havia diferença na velocidade de propagação da luz, essencialmente refutando a existência do éter. A negação do éter luminífero foi de vital importância, pois abriu caminho para a teoria da relatividade restrita de Albert Einstein em 1905 e para a relatividade geral em 1915.
Em síntese: É onde se encontram muitos dos principais nomes da ciência espacial, como a NASA, o Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), o Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e a Universidade Northwestern, para citar apenas alguns.
Esta última revisou nossa compreensão da gravidade e nos levou ao conhecimento de buracos negros e ondas gravitacionais muito antes da observação experimental desses objetos. Outras galáxias. Embora os cientistas já soubessem que a Terra não está no centro do sistema solar antes mesmo da fundação dos Estados Unidos, havia outra concepção errônea gritante.
Acreditava-se que a Via Láctea, proposta inicialmente na teoria do "Universo-ilha" de Immanuel Kant em 1755, ainda ocupava uma posição única no universo — sendo a existência de outras galáxias um tema de intenso debate. O próprio sistema solar também era considerado o centro da Via Láctea. Em 1785, o astrônomo William Herschel começou a mapear nossa galáxia, determinando corretamente o formato de disco da Via Láctea, mas erroneamente colocando o sistema solar em seu centro.
Essa situação mudou em 1918, quando o astrônomo americano Harlow Shapley determinou que densos grupos de estrelas, chamados aglomerados globulares, estão centrados em um núcleo distante na direção da constelação de Sagitário. Isso colocou o sistema solar fora do centro da galáxia. Hoje, expandimos essa descoberta, movendo nosso sistema planetário 27.
000 anos-luz para longe do Centro Galáctico, para um dos braços espirais da nossa galáxia. Cinco anos depois, em 1923, a singularidade da Via Láctea foi quebrada. Usando o telescópio Hooker de 2,5 metros (100 polegadas) no Observatório Mount Wilson, o astrônomo americano Edwin Hubble fotografou a nebulosa de Andrômeda (Messier 31) e determinou que ela estava a pelo menos um milhão de anos-luz de distância.
Embora agora saibamos que essa distância está mais próxima de 2,5 milhões de anos-luz, ainda era suficiente para colocar M31 fora dos limites da Via Láctea. O fato de a Nebulosa de Andrômeda ser, na verdade, a galáxia de Andrômeda, uma galáxia distante e separada da nossa, foi anunciado ao público pelo The New York Times em novembro de 1924.
Não estávamos mais sozinhos no universo — mas Hubble não havia terminado. O universo não é estático. Outra suposição da época era a de que o universo era estático, algo defendido por Einstein em 1917. No entanto, em 1929, Hubble descobriu que a luz de galáxias distantes estava sofrendo um desvio para o vermelho.
Em outras palavras, os comprimentos de onda da luz emanada dessas fontes estavam sendo esticados à medida que. Ondas de luz viajavam em nossa direção. Isso indicava que essas galáxias estavam se afastando de nós. Convencido disso, Einstein abandonou seu modelo de universo estático. Os cientistas americanos, porém, não haviam terminado de revisar toda a nossa visão do cosmos.
Em 1998, pesquisadores americanos como Saul Perlmutter, Adam Riess e Robert Kirshner fizeram parte de duas equipes internacionais de pesquisadores que descobriram que o universo não só está se expandindo, como essa expansão está se acelerando. A energia escura foi apresentada como a força misteriosa que impulsiona essa expansão acelerada.
Ela permanece, até hoje, um dos mistérios mais importantes do cosmos. Possivelmente, quando os EUA celebrarem seu tricentenário, o mistério da matéria escura terá sido resolvido, juntamente com outros enigmas cósmicos, como a natureza da matéria escura. Se for esse o caso, é muito provável que projetos americanos como o Telescópio Espacial Hubble, o Telescópio Espacial James Webb e o futuro Telescópio Espacial Nancy Grace Roman coloquem os inovadores e cientistas americanos na vanguarda desses desenvolvimentos, assim como seus antecessores fizeram nos últimos 250 anos.
Fonte original:
Space science has come a long way since July 4, 1776. Here's a look back at the saga
Categorias: Ciência, Espaço, Astronomia, Universo
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