VEJA COMO FUNCIONAM AS CAIXAS-PRETAS DE AVIÕES

Depois de um acidente de avião, o que as autoridades mais estão interessadas em achar – depois de sobreviventes – é a caixa-preta. Esse pequeno instrumento pode revelar detalhes importantes a respeito do que aconteceu. Mas você sabe como as caixas-pretas funcionam? E sabe porque ainda precisamos delas? Neste artigo iremos tratar exatamente desse assunto. Vamos tentar explicar o funcionamento das caixas-pretas e porque elas são tão importantes para a aviação. É verdade que quedas de aviões são raras hoje em dia, especialmente quando comparado a outros tipos de acidentes, como as batidas de carro. Porém, quando acontecem, eles muitas vezes não terminam bem e o resultado é quase sempre catastrófico. As caixas-pretas são dispositivos que custam entre US$ 10 mil e US$ 15 mil cada(o equivalente a R$ 33.000 a R$ 49.500). O objetivo desses aparatos é entender o que ocasionou a queda do avião e ajudar os pesquisadores a evitarem novos acidentes do mesmo tipo.

O início das caixas-pretas

O uso de gravadores para a aviação não começou antes da era pós-Segunda Guerra Mundial. Desde então, a mídia de gravação de caixas-pretas evoluiu, a fim de registrar muito mais informações sobre a operação de uma aeronave. Mais caixas-pretas velhas usavam fita magnética, uma tecnologia que foi introduzida pela primeira vez na década de 1960. A fita magnética funciona como qualquer gravador, mas tem seus problemas. A chamada fita de Mylar é puxada através de uma cabeça eletromagnética, o que deixa um pouco de dados registrado na fita. Nos dias atuais, as caixas-pretas usam placas de memória de estado sólido (os chamados SSD), que vieram somente na década de 1990. Gravadores de estado sólido são considerados muito mais confiáveis do que os seus homólogos de fita magnética. O armazenamento de estado sólido utiliza matrizes empilhadas de chips de memória, de modo que eles não têm partes móveis. Sem partes móveis, há menos problemas de manutenção e uma chance menor de algo quebrar durante um acidente. Os dados de voz da cabine (CVR) e dados do voo (FDR) são armazenados em placas de memória empilhadas no interior da unidade de memória conhecida pela sigla CSMU. As placas de memória têm espaço de armazenamento digital suficiente para acomodar duas horas de dados de áudio CVR e 25 horas de dados de voo para FDR. Aviões são equipados com sensores que recolhem dados, tais como a aceleração, velocidade, altitude, configurações de voo, a temperatura exterior, o desempenho do motor, e a temperatura da cabine e pressão. Gravadores de fita magnética conseguem rastrear cerca de 100 parâmetros, enquanto os gravadores de estado sólido podem controlar muito mais. No Boeing 787, por exemplo, as unidades podem registrar a quantidade inimaginável de 146.000 parâmetros, resultando em vários terabytes de dados para cada voo. Essa carga incrível de dados é uma faca de dois gumes: é ótima para monitorar a aeronave, mas pode sobrecarregar engenheiros e o pessoal de manutenção. Para gerenciar todos esses dados, eles precisam de softwares de gerenciamento de dados sofisticados. Se o sistema é uma versão mais antiga ou totalmente moderna, todos os dados coletados pelos sensores do avião são enviados para a unidade de aquisição de dados de voo (FDAU) na parte da frente da aeronave. Este dispositivo geralmente é encontrado no compartimento de equipamento eletrônico sob o cockpit. A unidade de aquisição de dados do voo é o gerente de nível médio de todo o processo de gravação de dados. Ele leva as informações dos sensores e os envia para as caixas-pretas. Ambas caixas pretas são alimentadas por um dos dois geradores de energia que recebem a energia de motores do avião. Um gerador é uma fonte de alimentação de 28 volts CC, e a outra é uma fonte de energia de CA 115 volts, 400 hertz.

Gravadores de voz do cockpit

Em quase todos os aviões comerciais, existem vários microfones embutidos na cabine que ouvem a conversa da tripulação. Esses microfones também acompanhar qualquer ruído ambiente na cabine do piloto, tais como interruptores ligados ou quaisquer choques ou pancadas. Pode haver até 4 microfones na cabine do piloto do avião, cada um ligado ao gravador de voz da cabine. Microfones enviam áudio para o CVR, que digitaliza e armazena os sinais. Na cabine, há também um dispositivo chamado de unidade de controle associado, que fornece pré-amplificação para áudio que vai para o CVR. Os 4 microfones estão no lugar do fone de ouvido do piloto, fone de ouvido do copiloto, fone de ouvido de um terceiro membro da tripulação (se há um terceiro membro da tripulação) e perto do centro da cabine, para pegar alertas de áudio e outros sons. A maioria das CVRs de fita magnética armazenar os últimos 30 minutos de som. Eles usam um ciclo contínuo de fita que completa um ciclo a cada 30 minutos. Como novo material é gravado, o material mais antigo é substituído. CVR que usam armazenamento de estado sólido pode gravar 2 horas de áudio. Similar aos gravadores de fita magnética, gravadores de estado sólido também gravam mais material antigo.

Gravadores de dados do voo

O gravador de dados de voo (FDR) é projetado para gravar os operacionais de dados de sistemas do avião. Existem sensores com fios de diversas áreas no plano para a unidade de aquisição de dados de voo, que é ligado ao FDR. Assim, sempre que o piloto aciona um interruptor, um botão, o FDR registra cada ação. Nos EUA, a Federal Aviation Administration (FAA) exige que as companhias aéreas comerciais gravem um mínimo de 11 a 29 parâmetros, dependendo do tamanho da aeronave. Gravadores de fita magnética têm o potencial de gravar até 100 parâmetros. FDRs de estado sólido pode gravar centenas ou mesmo milhares a mais. Em 17 de julho de 1997, a FAA emitiu um código de regulamentos federais que exige o registro de pelo menos 88 parâmetros em aviões fabricados após 19 de agosto de 2002. Aqui estão alguns dos parâmetros registrados pela maioria dos FDRs: - Tempo; - Altitude de pressão; - Velocidade do vento; - Aceleração vertical; - Rumo magnético; - Posição Controlo-coluna; - Posição do leme de pedal; - Posição controle rodas; - Estabilizador horizontal; - Fluxo de combustível. Gravadores de estado sólido pode controlar mais parâmetros do que a fita magnética porque permitem um fluxo de dados mais rápido. FDRs de estado sólido pode armazenar até 25 horas de dados de voo. Cada parâmetro adicional registrado pelo FDR dá aos investigadores mais uma pista sobre a causa de um acidente.

Construído para sobreviver

Acidentes de avião são violentos. Em muitos desses acidentes, os únicos dispositivos que sobrevivem são as unidades de memória (CSMUs) dos gravadores de dados de voo e gravadores de voz da cabine. Tipicamente, o resto do chassis e componentes internos dos gravadores são destruídos. O CSMU é um grande cilindro de parafusos para que a parte plana do gravador. Este dispositivo é construído para resistir a condições extremas de calor, falhas e toneladas de pressão. Em gravadores de fita magnética mais velhos, a CSMU está dentro de uma caixa retangular. Usando 3 camadas de materiais, o CSMU em uma caixa preta de estado sólido isola e protege a pilha de placas de memória que armazenam os dados digitalizados. Aqui está um olhar mais de perto os materiais que proporcionam uma barreira para as placas de memória, começando da barreira interna e caminhando para o lado de fora: Carcaça de alumínio – Há uma fina camada de alumínio ao redor da pilha de cartões de memória. Isolamento de alta temperatura – Este material de sílica seca de 2,54 centímetros de espessura e fornece proteção térmica de alta temperatura. Isto é o que mantém as placas de memória seguros durante incêndios pós-acidente. Concha de aço inoxidável – O material de isolamento de alta temperatura está contido dentro de uma concha de aço inoxidável, que é de cerca de 0,64 centímetros de espessura. O titânio pode ser usado para criar esta armadura exterior também. Estas caixas endurecidas são extremamente importantes. Sem proteção adequada, todos os dados de voo seriam destruídos. Então, para se certificar de que os dados permanecem seguros, engenheiros criam suas caixas pretas com presteza para ver se seus produtos podem suportar condições extremas.

Testando as caixas

Para garantir a qualidade e capacidade de sobrevivência das caixas pretas, os fabricantes testam exaustivamente o CSMUs. Lembre-se: apenas o CSMU tem que sobreviver a um acidente – se investigadores de acidentes possuem isso, eles podem recuperar as informações de que necessitam. A fim de testar a unidade, engenheiros carregar dados de amostra para as placas de memória dentro do CSMU. Este padrão é revestido de leitura para determinar se algum dos dados foi danificado por impacto acidente, incêndios ou pressão. Existem vários testes que compõem a sequência de acidente/sobrevivência: 1. Impactos: Pesquisadores filmam o CSMU em baixo um canhão de ar para criar um impacto de 3.400 Gs (1 g é a força da gravidade da Terra, que determina quanta coisa pesa). Em 3.400 Gs, o CSMU atinge um alvo de favo de mel de alumínio a uma força igual a 3.400 vezes o seu peso. Esta força de impacto é igual ou em excesso do que um gravador pode experimentar em um acidente real. 2. Pressão: Para testar a resistência à penetração da unidade, os investigadores cair um peso de 500 libras (227 kg) com um pino de aço de 0,25 polegadas (0,64 centímetros) que sobressai a partir do fundo para o CSMU a partir de uma altura de 10 pés (3 metros). Este pino, com 500 libras por trás dele, impactos eixo mais vulneráveis do cilindro CSMU. 3. Pane elétrica: Por 5 minutos, os pesquisadores aplicam 5.000 libras por polegada quadrada (psi) da força de esmagamento a cada um dos seis pontos de eixo principal da unidade. 4. Teste de fogo: Pesquisadores colocar a unidade em uma bola de fogo de propano, cozinhá-lo usando 3 queimadores. A unidade fica dentro do fogo a 2000 graus centígrados (1100 graus Celsius) durante uma hora. A FAA exige que todos os gravadores de estado sólido ser capaz de sobreviver, pelo menos, uma hora a esta temperatura. 5. Submersão em alto mar: O CSMU é colocado num tanque pressurizado de água salgada, durante 24 horas. 6. Submersão de água salgada: O CSMU deve sobreviver em um tanque de água salgada por 30 dias. 7. Imersão em fluido: Vários componentes CSMU são colocados em uma variedade de fluidos de aviação, incluindo combustível para motores, lubrificantes e produtos químicos extintores de incêndios. Durante o teste de fogo, o cabo de interface de memória que atribui as placas de memória para a placa de circuito está queimado. Depois que a unidade esfria, os pesquisadores desmontá-lo e puxe o módulo de memória. Eles empilhem novamente as placas de memória, instalar um novo cabo de interface de memória e anexar a unidade a um sistema de leitura para verificar se todos os dados pré-carregado é contabilizado. Caixas pretas são geralmente vendidos diretamente para e instalado pelos aviões fabricantes. Ambas as caixas pretas são instaladas na cauda do avião – colocá-los na parte de trás da aeronave aumenta suas chances de sobrevivência. A localização exata dos gravadores depende do plano individual. Às vezes, eles estão localizados no teto da cozinha, no porão de carga traseira ou no cone de cauda que cobre a parte traseira da aeronave.

Depois de uma aterrissagem forçada

Embora eles são chamados de “caixas-pretas”, gravadores de aviação são realmente pintado laranja brilhante. Esta cor distinta, juntamente com as tiras de fita reflexiva anexado ao exterior dos gravadores, ajudar os investigadores a localizar as caixas-pretas após um acidente. Estes são especialmente úteis quando um avião aterra na água. Há duas possíveis origens do termo caixa preta: Alguns acreditam que é porque os primeiros gravadores estavam pintados de preto, enquanto outros pensam que se refere à carbonização que ocorre em incêndios pós-acidente. Além da pintura e fita refletiva, caixas pretas são equipadas com um farol localizador subaquático (ULB). Se você olhar para a imagem de uma caixa preta, você quase sempre ver um objeto pequeno, cilíndrico ligado a uma extremidade do dispositivo. Enquanto ele funciona como uma alça de transporte, este cilindro é realmente um farol. Se um avião cai na água, a baliza emite um impulso de ultrassons que não pode ser ouvido por humanas orelhas, mas é prontamente detectável por sonar e equipamento de localização acústica. Há um sensor de submersão no lado do farol que se parece com um olho de boi. Quando a água atinge este sensor, a baliza é ativada. O farol envia pulsos de 37,5 kHz e pode transmitir som tão profundo quanto 14.000 pés (4.267 metros). Uma vez que o farol começa ping, sibila uma vez por segundo por 30 dias. Este farol é alimentado por uma bateria que tem uma vida útil de 6 anos. Em casos raros, o farol pode ficar agarrado fora durante uma colisão de alto impacto. Nos EUA, quando os investigadores localizar uma caixa preta, é transportado para os laboratórios de informática do National Transportation Safety Board (NTSB). Tomado especial cuidado no transporte destes dispositivos, a fim de evitar qualquer dano para o meio de gravação. Em casos de acidentes de água, gravadores são colocadas em um refrigerador de água para evitar que sequem. fonte: https://ahduvido.com.br/como-funcionam-as-caixas-pretas-dos-avioes/

CIENTISTAS DESCOBREM COMO FUNCIONA UM CÉREBRO SOB EFEITO DE LSD

É a primeira vez que os cientistas conseguem entender como funciona o cérebro sob efeito de uma das drogas mais poderosas do mundo. “É como ter descoberto o bosão de Higgs”, dizem. Os cientistas conseguiram pela primeira vez uma série de imagens que mostram como funciona o cérebro sob efeito de dietilamida do ácido lisérgico (LSD), uma das substâncias alucinógenas mais fortes do mundo. Esta droga provoca aquilo a que os psiquiatras chamam de “dissolução de ego”, ou seja, a sensação de que se está desligado da própria consciência, como se corpo e mente não estivessem unidos. Estas imagens são bons indicadores para entender a “matéria da consciência”, isto é, que partes do cérebro estão envolvidas na percepção que temos de nós próprios. “Para a neurociência humana, isto é como ter descoberto o bosão de Higgs”, explica Robin Carhart-Harris, cientista líder do estudo do Colégio Imperial de Londres. Durante dois dias, a equipa de cientistas pediu a 20 voluntários que bebessem uma infusão. Em metade desses produtos estava dissolvidos 75 miligramas de LSD, enquanto na outra metade havia um placebo. A seguir, todos eram submetidos a exames de neuroimagiologia. Quando juntaram os resultados de três exames específicos, os cientistas chegaram a um esquema de cores que reflete a atividade neural de alguém sob efeito de drogas. As diferenças, como pode ver aqui em baixo, são notáveis. A atividade cerebral de um indivíduo sob efeito de LSD é caracterizada por uma menor coordenação das zonas incluídas na chamada “rede neural por defeito”. A neurociência define essa rede como os percursos de regiões cerebrais em interação conhecida por ter uma grande correlação entre as partes, mas sem grande comparação com o funcionamento do resto do cérebro. Por norma, essa rede está mais ativa quando a pessoa está numa espécie de “transe” em que parece desligada do mundo exterior como, por exemplo, quando se sonha acordado ou se está em divagação mental.

Os cientistas também repararam que o ritmo das ondas cerebrais alfa – que são muito lentas e mais notadas durante o sono ou em situações de extrema serenidade – enfraquecem ainda mais nos indivíduos que ingeriram LSD, o que pode justificar a sensação de “dissolução do ego” característica de quem consome esta droga. Como estas ondas são mais fortes no ser humano do que em qualquer outro animal, os neurocientistas acreditam que são elas que conferem ao humano o estado de consciência. Apesar de todos estes pormenores, os cientistas explicam que um cérebro sob efeito de LSD “funciona de forma mais simples” porque a comunicação entre as várias regiões do órgão torna-se mais eficaz. Por exemplo, a ligação entre o córtex visual e todas as outras zonas do sistema visual tornam-se mais eficientes, o que pode explicar também as alucinações semelhantes aos sonhos lúcidos. A dietilamida do ácido lisérgico (LSD) foi descoberta há cerca de 75 anos, quando o químico Albert Hofmann consumiu esta substância acidentalmente e descreveu uma experiência de “expansão mental” que era pouco entendida na época. Durante os anos cinquenta e sessenta, a utilização do LSD tornou-se mais comum em laboratórios interessados em estudar disfunções de personalidade e vícios, por exemplo. A certa altura, as entidades reguladoras começaram a limitar a utilização desta droga e os estudos foram diminuindo. E não, a canção Lucy In the Sky with Diamonds, dos Beatles, não se refere a LSD (como muitas vezes foi referido devido às iniciais). Eles já explicaram quem era Lucy (e sim, ela existiu mesmo). fonte: ahduvido.com.br/cientistas-cerebro-lsd

COMO FUNCIONAM OS PCs RESFRIADOS A LÍQUIDO

Sempre que você usar um computador de mesa ou laptop, há uma grande chance de, ao parar o que está fazendo e prestar atenção, ouvir o som do giro de uma pequena ventoinha. Se o seu computador tiver uma placa de vídeo de alta tecnologia e muita potência de processamento, você pode até ouvir mais do que uma. Na maioria dos computadores, as ventoinhas fazem um bom trabalho mantendo os componentes refrigerados. Mas para as pessoas que querem usar hardware de alta tecnologia ou desejam que seus PCs executem mais rapidamente, uma ventoinha pode não ter força suficiente para realizar o trabalho. Se um computador gera muito calor, a refrigeração à líquido, também conhecida como refrigeração à água, pode ser uma solução melhor. Pode parecer um pouco estranho colocar líquido perto de um equipamento eletrônico delicado, mas a refrigeração com água é muito mais eficiente que a refrigeração à ar. Um sistema de refrigeração a líquido para PCs funciona de maneira bem semelhante a um sistema de refrigeração de um carro. Ambos se aproveitam de um princípio básico da termodinâmica: o calor se transfere de objetos mais quentes para objetos mais frios. Quando o objeto mais frio se torna mais quente, o objeto mais quente se torna mais frio. A refrigeração a líquido é um processo muito comum. Num sistema de refrigeração de carro circula água, geralmente misturada com anticongelante, por todo o motor. As superfícies quentes do motor aquecem a água, resfriando-se durante o processo. A água circula do motor para o radiador, um sistema de aletas e tubos com bastante área de superfície externa. O calor se transfere da água quente para o radiador, causando o resfriamento da água. Depois, a água resfriada retorna ao motor. Ao mesmo tempo, uma ventoinha circula ar sobre a parte externa do radiador. O radiador aquece o ar, resfriando-se ao mesmo tempo. Dessa forma, o calor do motor se transfere para o sistema de refrigeração e para o ar circundante. Sem as superfícies do radiador em contado com o ar e dissipando o calor, o sistema apenas circularia o calor ao redor, em vez de se livrar dele. Um motor de carro gera calor como um subproduto da queima do combustível. Os componentes do computador, por outro lado, geram calor como um subproduto dos elétrons que se movem ao redor. Os microchips de um computador estão cheios de transistores elétricos, que são basicamente chaves elétricas ligadas ou desligadas. Como os transistores mudam seus estado entre ligado e desligado, a eletricidade move-se ao redor no microchip. Quanto mais transistores um chip contiver e mais rápidas forem as mudanças de estado, mais quentes os chip se tornam. Como um motor de carro, se o chip se torna muito quente, ele falha. A maioria dos computadores dissipa esse calor com dissipadores de calor e ventoinhas. Os dissipadores de calor são basicamente peças de metal que fornecem muita área de superfície para contato com o ar. O chip aquece o dissipador de calor, o dissipador de calor aquece o ar e a ventoinha move o ar aquecido para fora do gabinete do PC.

Um dissipador de calor usa muita área de superfície para transferir calor dos componentes eletrônicos para o ar. Este sistema funciona a maior parte do tempo, mas, às vezes, os componentes eletrônicos produzem mais calor do que a circulação de ar simples pode dissipar. Chips de alta tecnologia com muitos transistores podem sobrecarregar um sistema de refrigeração a ar, assim como chips overclocked, ou seja, chips que foram manualmente ajustados para funcionar mais rápido do que suas velocidades padrão. É aqui que entra a refrigeração à água. A água tem uma condutividade térmica maior que o ar. Ela pode mover o calor mais rapidamente que o ar. A água também tem uma capacidade de calor específica mais alta. Ela pode absorver mais calor antes de se aquecer. Existem duas razões pelas quais um computador pode precisar de condutividade térmica e capacidade de aquecimento de água aumentadas: seus componentes eletrônicos produzem mais calor do que o ar ao redor deles pode absorver; as ventoinhas exigidas para mover ar suficiente para refrigerar todos os componentes produzem muito barulho ou usam muita eletricidade. Em outras palavras, existem duas razões pelas quais você pode precisar refrigerar um computador com um líquido em vez de ar: os componentes internos do computador precisam de mais refrigeração do que o ar sozinho pode proporcionar; você pode querer que o sistema seja mais silencioso. Na próxima seção, vamos dar uma olhada nos componentes de um sistema refrigerado a líquido e como eles funcionam juntos.

Unidades e kits tudo-em-um

Se você gosta da idéia da refrigeração a líquido, mas não deseja pesquisar componentes individuais, você pode comprar uma unidade ou um kit pronto para uso. Unidades autônomas podem ser conectadas diretamente nos slots de expansão ou fonte de alimentação de um computador e fornecer refrigeração a líquido para um chip específico. Os kits incluem todas as peças e instruções que você precisa para montá-los. Basta certificar-se de que as peças incluídas são compatíveis com o hardware do seu computador. Algumas empresas também vendem PCs de alta tecnologia com refrigeração a líquido instalada na fábrica.

Resfriando com líquido

Um sistema de refrigeração a líquido para um PC é muito parecido com um sistema de refrigeração de um automóvel. O refrigerante flui através de canais no bloco do motor do carro e o restante do sistema de refrigeração inclui: - uma bomba que move o líquido refrigerador através do sistema; - um radiador que dissipa o calor no ar; - uma ventoinha que move o ar sobre o radiador; - um reservatório do líquido refrigerador que retém o fluido extra e permite a fácil adição de líquido refrigerador; - mangueiras que se conectam a diferentes partes do sistema.

Esses blocos de água podem refrigerar uma GPU, uma CPU e uma north bridge. Muitos componentes eletrônicos não toleram contato direto com o líquido. Assim, em vez de usar canais para bombear o líquido diretamente através dos microchips como em um motor de carro, um PC refrigerado a líquido usa blocos de água. Um bloco de água é uma peça de metal condutor de calor, como cobre ou alumínio, preenchido com tubos e canais ocos. A parte inferior do bloco de água é uma peça de metal reta que se assenta diretamente no topo do chip que está sendo refrigerado. A pasta térmica entre o chip e o bloco melhora a transferência de calor entre as duas superfícies. O chip aquece o bloco e a água absorve o calor à medida que flui através de todos os canais. Muitos blocos de água da unidade central de processamento (CPU) são universais, mas alguns blocos de água da unidade de processamento gráfico (GPU) funcionam apenas com chips específicos. Você também pode encontrar blocos de água projetados para resfriar outros conjuntos de chips de alta temperatura, como a north bridge que conecta a CPU à memória. Geralmente, pequenos parafusos e anilhas fixam o bloco de água à placa de circuito impresso (PCB) necessária, como a placa-mãe ou a placa de vídeo. O restante dos componentes de um sistema de refrigeração a líquido é muito parecido com aqueles encontrados em um sistema de refrigeração de um automóvel. A maioria dos PCs refrigerados a líquido possuem: - uma bomba; - um radiador; - uma ventoinha; - um reservatório para o líquido refrigerador; - tubulação. Geralmente a bomba é centrífuga, muito parecida com as encontradas no sistema de refrigeração de um automóvel. Algumas bombas de refrigeração a líquido são submersíveis e você pode colocá-las diretamente dentro do reservatório do líquido refrigerador. Outras precisam ser mantidas secas. Se você está pensando em usar uma bomba submersível, certifique-se de que a parte externa não esquente o bastante para aquecer todo o fluido no reservatório. A bomba é uma das partes mais importantes do sistema. A sua vazão determina o quão rapidamente o líquido refrigerante se move através dos tubos e blocos. Se a água se move muito rapidamente, ela não tem tempo de absorver o calor antes de prosseguir. Se ela se move muito vagarosamente, calor em excesso pode se acumular ao redor de componentes sensíveis. A complexidade do sistema afeta a vazão geral: quanto mais resistência o fluido encontrar dentro dos blocos e do radiador, mais lenta será a vazão geral. A bomba também deve ser forte o suficiente para mover o líquido desde o ponto mais baixo até o ponto mais alto do sistema. Isso é conhecido como pressão principal ou pressão vertical e é especialmente importante quando o líquido refrigera torres de servidores altas.

Bomba para um PC refrigerado a líquido. O radiador do sistema pode ser projetado especificamente para sistemas de refrigeração a líquido ou ele pode ser o núcleo do aquecedor de um carro. Os núcleos dos aquecedores dissipam muito calor (são eles que fornecem o ar quente para o sistema de aquecimento de um automóvel no inverno). Porém, normalmente eles não são tão atraentes quanto os radiadores projetados para serem usados com um sistema de refrigeração a líquido. Nem todo sistema de refrigeração a líquido tem uma ventoinha, mas a maioria usa uma para ajudar o radiador a dissipar o calor mais rapidamente. Da mesma forma, nem todo sistema tem um reservatório separado.

O componente final de um sistema de refrigeração a líquido é o próprio líquido. Muitas pessoas usam água destilada, já que a água de torneira contém contaminantes que podem obstruir o sistema ou entupir os canais nos blocos de água e no radiador. Aditivos especializados podem acrescentar cor ao fluido, o que o torna mais atraente quando usado em gabinetes transparentes. Eles também podem diminuir o ponto de congelamento ou tensão da superfície da água, tornando-o um líquido refrigerador mais eficaz. Finalmente, alguns aditivos têm ingredientes antimicrobianos ou anticorrosivos, o que pode aumentar a vida útil do sistema.

Se você decidir instalar um sistema de refrigeração a líquido no seu computador, é uma boa idéia deixar que a bomba circule o fluido por algum tempo para que você possa verificar se há vazamentos. Mantenha o computador desligado durante o período de teste para diminuir as chances de danificar o seu hardware se um vazamento ocorrer. Depois de se certificar que tudo está vedado, ligue o computador. Você pode verificar a temperatura de seus componentes no menu da BIOS do seu computador ou usar um aplicativo terceirizado que monitore a temperatura. Se necessário, você também pode aplicar dissipadores de calor menores nos chips da RAM e outros componentes de alta temperatura do sistema. FONTE:http://tecnologia.hsw.uol.com.br/pcs-refrigerados-a-liquido.htm

SAIBA COMO FUNCIONAM AS SMART TVs

A mais recente onda de tecnologia disponível no mercado de aparelhos de televisão ganhou o nome de smart tv. A palavra inglesa smart significa inteligente. Apesar dessa nomenclatura, o apetrecho não antecipa qualquer comportamento do usuário, faz ajustes automáticos ou atua como uma inteligência artificial. Na prática, embora o aparelho possa ter uma série de funções dependendo do que o fabricante é capaz de apresentar, quando o termo é usado, a única certeza é de que o diferencial do item em relação aos outros é de que ele oferece a possibilidade de conexão com a Internet. Os demais acessórios oferecidos podem variar. A smart tv nada mais é do que um aparelho híbrido, uma mistura de televisão e computador. O apetrecho tem acoplado em seu mecanismo, além das funções habituais de uma TV, um hd (hard drive) munido de um sistema operacional capaz de armazenar dados, programas e aplicativos que a faz funcionar como um PC (personal computer). Dessa forma, é possível assistir com alta qualidade e muitas vezes em telas imensas a vídeos no You Tube, ler postagens em redes sociais como (Facebook, Twitter e outras), acessar e-mails, baixar filmes de sites como o Netflix e verificar a previsão de tempo. Enfim, navegar pela rede mundial de computadores usando o controle remoto em vez do mouse.

TV depende de conexão sem fio com a Internet

Para que a TV funcione, no entanto, não basta apenas comprar o aparelho, plugá-lo à rede elétrica e apertar o botão de ligar. É necessário que o local onde o apetrecho ficará instalado tenha disponibilidade de conexão de Internet sem fio. E a ligação não pode ser de baixa velocidade, pois isso afetará diretamente na coleta das informações necessárias para a boa atuação dos aplicativos e programas disponibilizados pelos aparelhos. É recomendável que a conexão seja de, ao menos, 10 Mb para que os recursos, especialmente os de vídeo, tenham bom desempenho. Os preços de aparelhos de TV com função smart são extremamente variados. Os mais baratos podem ser encontrados na faixa de R$ 1.000. Os mais caros podem chegar a custar R$ 100.000. Tudo vai depender do tamanho e de outras características apresentadas pelo aparelho (tipo da tela, se é em 2D ou 3D, plasma, LCD, se possui conversor para HD integrado, sistema multi view e outras tantas tecnologias disponíveis no mercado). As TVs atuais que oferecem conexão com a Internet podem ser consideradas da terceira geração dessa tecnologia, pois dispensam o uso de qualquer aparelho extra para fazer a ligação. A primeira leva das smart tvs exigia o uso de um cabo (RJ 45) para concluir essa operação. A segunda geração dispensava o cabo, mas precisava de uma espécie de modem externo, que nem sempre era oferecido pelo fabricante. Era chamada de "Wi-Fi ready". Foi superada em 2013, quando esse aparelho passou a vir embutido.

Operação é feita através do controle remoto

A operação das TVs é feita através do controle remoto. E isso nem sempre é um procedimento fácil para os usuários, especialmente na hora da navegação pelos sites disponíveis na rede mundial de computadores. Na hora de fazer a digitação dos endereços, existe a necessidade de inserir letra por letra no teclado que é disponibilizado na tela. Alguns fabricantes apresentam a função Qwerty, de auto preenchimento, que por vezes pode facilitar essa operação. Outra opção para tentar agilizar o processo é conectar à TV o teclado do computador. Praticamente todos os aparelhos possuem alguns aplicativos pré instalados. Um dos mais populares é o Skype, que permite fazer conexões de áudio e vídeo de forma gratuita. Muitas empresas também têm acordos com o fabricantes e disponibilizam aplicativos que facilitam a navegação através das smart tvs. Nesse caso, o aparelho funciona como se o proprietário estivesse utilizando um tablet. Basta ir clicando nos ícones até chegar ao conteúdo desejado. São sites de notícias, emissoras de televisão, empresas que fazem previsão de tempo, sites de mídias sociais, que permitem encomendar comida, ouvir música, jogar e muitos outros. A presença desses itens e sua quantidade, no entanto, vai depender de cada marca e também do modelo da TV, uma vez que a capacidade de memória do aparelho interfere diretamente no número de aplicativos que podem ser disponibilizados. Alguns modelos permitem que aplicativos novos sejam baixados. A cada nova geração de tecnologia no mercado de TVs inteligentes as diferenças entre as marcas têm diminuído e novos padrões têm sido estabelecidos. Isso facilita o uso dos aplicativos, que passam a servir para um número maior de pessoas. Praticamente todos os fabricantes possuem um link com conexão para uma loja de aplicativos. Alguns são pagos, outros gratuitos. FONTE: tecnologia.hsw.uol.com.br/como-funcionam-smart-tvs

SAIBA COMO FUNCIONA O DOWNLOAD DE ENERGIA PARA O CELULAR

O conceito de uma antena para capturar energia das ondas eletromagnéticas também pode funcionar para a luz.

Colheita de energia

Há poucos dias, o anúncio de uma tecnologia que permitirá que celulares façam download de energia do ar chamou a atenção da imprensa. Mas como essa tecnologia funciona? Sobretudo, como os aparelhos podem funcionar se a energia que eles emitem for capturada de volta para recarregar a bateria? Na verdade, a ideia de converter sinais de rádio em energia é tão antiga quanto a eletricidade comercial. Nikola Tesla ficou famoso por suas tentativas de transmitir eletricidade pelo ar, uma ideia que está renascendo através de técnicas conhecidas como Witricity - uma "eletricidade sem fios". Mas é mais simples tentar reaproveitar as ondas eletromagnéticas que já nos cercam porque as ondas de rádio são apenas uma forma de corrente alternada de frequência muito alta. Além disso, elas já estão sendo transmitidas e, em grande parte, desperdiçadas, já que apenas uma pequena porção delas atinge um aparelho projetado para captá-las.

Recaptura de energia

Sendo apenas corrente alternada, a captura de energia do ar precisa apenas de uma antena adequada, que capte a energia das ondas de rádio presentes no ambiente, e aparelhos que as transformem na corrente contínua que alimenta os aparelhos eletrônicos ou recarrega as baterias - os carregadores de baterias, aquelas pequenas caixas que você espeta na tomada, são retificadores, ou seja, conversores da corrente alternada em corrente contínua, e transformadores, para baixar a tensão para a quantidade de volts adequada para cada aparelho. A quantidade de eletricidade capturada desta forma não é grande, mas a miniaturização dos aparelhos e seu menor consumo de energia está tornando essa chamada "colheita de energia" uma opção interessante. Por exemplo, o anúncio mais recente sobre o "download de eletricidade" consegue economizar até 30% da bateria de um celular. Ocorre que ele não se baseia na captura da energia desperdiçada e espalhada pelo ambiente, mas da energia dissipada na transmissão do próprio aparelho. O truque consiste em capturar o sinal de rádio em uma intensidade que não seja suficiente para degradar a qualidade das transmissões de dados ou voz. A produtividade da técnica é razoável porque os telefones celulares transmitem em todas as direções ao mesmo tempo - esta é a forma mais rápida para um aparelho portátil alcançar a torre de celular ou o roteador Wi-Fi mais próximo. A técnica só funcionará, portanto, quando o celular estiver transmitindo - quando você estiver falando ao telefone, enviando e-mails, arquivos ou mensagens de texto. Se você estiver apenas jogando offline, sua bateria continuará sendo drenada como de costume.

Antenas especiais

Técnicas baseadas em metamateriais, sobretudo com antenas capazes de capturar várias frequências de ondas de rádio, prometem estender essa técnica para outros usos, recarregando continuamente baterias e pilhas usadas em outros aparelhos. Um sistema de reciclagem de energia demonstrado recentemente, baseado em metamateriais, já consegue produzir 7,3 volts, mais do que a tensão dos carregadores USB. Como a luz também é uma onda eletromagnética, o princípio está sendo aplicado igualmente a células solares, que, dotadas de antenas próprias, tornam-se capazes de capturar uma porção maior do espectro eletromagnético. FONTE: inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=como-funciona-download-energia-pelo-celular&id=010115150615

CIENTISTAS DESCOBREM COMO O VÍRUS DA HERPES FUNCIONA

Pesquisadores britânicos e alemães descobriram que o vírus responsável pelo herpes comum sequestra as nossas células, fazendo-as ajudar involuntariamente a proteger o vírus de nosso sistema imunológico. Causada pelo vírus herpes simplex 1 (HSV-1), a infecção é relativamente inofensiva para a maioria das pessoas. No entanto, pode causar doenças mais perigosas, como infecções pulmonares graves e inflamação do cérebro.

Ponto de partida

Assim que o HSV-1 penetra células humanas, coloca seu DNA no núcleo dessas células. O vírus então toma controle da “maquinaria molecular” delas, que é usada para ler a informação genética contida no seu DNA e transcrevê-la em moléculas de RNA. Este RNA, em seguida, determina quais proteínas são produzidas pelas células. Ou seja, dentro de algumas horas de infecção, o vírus está produzindo suas próprias proteínas e novas partículas virais em uma escala maciça. A formação de proteínas celulares logo se torna quase uma irrelevância. No final, a célula hospedeira morre e milhares de novos vírus são libertados para infectar outras células. Os pesquisadores Lars Dolken, do Departamento de Medicina da Universidade de Cambridge (Reino Unido) e do Institut für Virologie em Würzburg, na Alemanha, e Caroline Friedel, do Departamento de Bioinformática da Universidade de Munique Ludwig-Maximilians, também na Alemanha, resolveram analisar esse processo de infecção em maior detalhe. Eles usaram culturas de células para ver como o HSV-1 infecta células do tecido conjuntivo humano (fibroblastos) e examinar o que acontece com todas as moléculas de RNA nessas células durante o processo. Isso permitiu que eles estudassem como o sistema imune responde ao vírus.

Descobertas

Eles descobriram que, apenas três a quatro horas após o vírus entrar nas células, faz algo bastante inesperado. Normalmente, o processo de transcrição de DNA em RNA para quando chega ao fim dos genes transcritos. Neste caso, o DNA da célula humana continuou a ser transcrito para dezenas de milhares de nucleótidos – A, C, G e T -, muitas vezes através de vários genes vizinhos. Isso cria vários produtos de RNA inúteis que não podem se traduzir corretamente em proteínas. “É como se alguém transcrevesse uma história curta, mas em vez de parar no “O Fim”, continuasse transcrevendo todos os detalhes de direitos autorais, publicação e outras coisas confusas, sem sentido e inúteis”, explica Dolken. Curiosamente, o DNA viral é transcrito com precisão ao longo de infecção – só o DNA da célula que fica confuso. Ao interferir com os processos de transcrição em nossos próprios genes celulares, o vírus se beneficia porque faz com que a célula se desligue automaticamente, impedindo o sistema imunitário de atacar o vírus. Também aumenta a síntese de proteínas virais e, assim, auxilia a produção de novas partículas virais.

Confusão

Este mecanismo recentemente descoberto pode dar a impressão de que o vírus também ativa um grande número de genes nas células, mas este não é o caso. Na verdade, os pesquisadores creem que isso conduziu estudos anteriores a interpretar erradamente dados experimentais. De acordo com os resultados da nova pesquisa, centenas de genes celulares aparentemente ativados pelos vírus não são traduzidos em proteínas. “Ao contrário de estudos anteriores, que só examinaram genes individuais, não encontramos nenhuma indicação de que o vírus geralmente impede o processamento de RNA no núcleo da célula. Em vez disso, ele faz eventos de processamento incomuns, muitos dos quais nunca foram observados”, afirma Dolken. Com este trabalho, a equipe definiu um marco na metodologia: com uma única abordagem experimental, foi possível registrar todas as mudanças que ocorrem ao transcrever e processar RNA, bem como seu impacto sobre a produção de proteína. FONTE: hypescience.com/cientistas-descobrem-como-o-herpes-sequestra-suas-celulas/

CONHEÇA CÂMERA DIGITAL QUE FUNCIONA SEM GASTAR ENERGIA

Este é o sensor CCD customizado, que captura imagens em um ciclo e gera eletricidade em outro.

Sensor híbrido

Engenheiros usaram componentes comuns encontrados em câmeras digitais para criar uma filmadora totalmente auto-alimentada - ela mesma gera a energia necessária ao seu funcionamento. O protótipo produz uma imagem a cada segundo, por tempo indeterminado, bastando que a cena esteja razoavelmente iluminada - ela funciona mesmo em ambientes internos. Isto é possível porque cada pixel da câmera não apenas detecta e mede a luz incidente que irá formar a imagem, como também converte essa luz incidente em energia elétrica. "Uma câmera que pode funcionar como um dispositivo desplugado para sempre - sem qualquer fonte de alimentação externa - será incrivelmente útil. Esperamos que as imagens digitais viabilizem muitos campos emergentes, incluindo dispositivos portáteis, redes de sensores, ambientes inteligentes, a medicina personalizada, bem como a Internet das Coisas," disse o professor Shree Nayar, da Universidade de Colúmbia, nos Estados Unidos.

Câmera e painel solar

Embora as câmeras digitais e os painéis solares tenham finalidades distintas - os sensores CCD das câmeras medem a luz, enquanto as células solares convertem a luz em energia - ambos são construídos essencialmente com os mesmos componentes. Para captar a imagem de uma cena, cada pixel de uma câmera tem um fotodiodo, que produz uma corrente elétrica quando exposto à luz. O fotodiodo capta a luz, mede sua intensidade e passa a informação para que o circuito da máquina construa a imagem. Uma célula solar é também um fotodiodo que faz o mesmo trabalho de converter a luz incidente em energia elétrica, só que, em vez de enviar a informação para compor uma imagem, simplesmente disponibiliza a corrente para uso externo.

Protótipo da câmera, capaz de fazer imagens razoáveis com seu sensor experimental de 1.200 pixels. Em outras palavras, o fotodiodo do pixel da câmara é usado no modo fotocondutor, enquanto o fotodiodo da célula solar é utilizado no modelo fotovoltaico. O que Nayar e seus colegas fizeram foi construir um circuito que alterna o funcionamento dos fotodiodos entre o modo fotovoltaico e o modo fotocondutor. Em um ciclo os pixels são usados para captar a imagem; no ciclo seguinte eles geram energia, e assim sucessivamente, fazendo com que a câmera capture imagens continuamente, gerando sua própria energia.

Câmera eterna

O protótipo, construído com componentes disponíveis comercialmente, possui um sensor de imagem com apenas 30x40 pixels, suficientes para fazer imagens reconhecíveis de uma pessoa. Quando a câmera não está sendo utilizada para captar imagens, ela pode ser ajustada para gerar energia para outros dispositivos - para recarregar um celular ou um relógio, por exemplo. "Acreditamos que nossos resultados são um passo significativo rumo ao desenvolvimento de uma geração inteiramente nova de câmeras que podem funcionar por um longo período - idealmente, para sempre - sem serem alimentadas externamente," finalizou Nayar. fonte: inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=camera-digital-filma-sem-gastar-energia&id=010110150416

COMO FUNCIONA A PROPULSÃO HIPERSÔNICA?

É uma tecnologia recente, que permite a uma aeronave atingir uma velocidade seis vezes maior que a do som, que é de 1.235 km/h. Isso significa que ela poderia ir de São Paulo a Nova York em apenas cerca de 1h e 21 min! Por enquanto, esse avanço ainda está em fase de testes, com o protótipo X-51A Waverider, desenvolvido pela Força Aérea norte-americana em conjunto com agências governamentais e empresas privadas. No primeiro teste, realizado em 2010, o Waverider atingiu incríveis 5.632 km/h, mas voou por apenas 143 segundos. Ainda assim, os pesquisadores militares dos EUA estão confiantes e acreditam que já poderão aplicar a tecnologia em armamentos até 2016.

6 vezes a velocidade do som

Segredo do protótipo é um motor com uso inteligente do oxigênio.

Dando um empurrãozinho

O lançamento é feito em 2 estágios. Primeiro, ele "pega carona" em um bombardeiro B-52, anexado como um míssil comum. Quando é disparado, acelera rumo à estratosfera - durante 30 segundos pelo mesmo tipo de foguete usado em mísseis táticos. Essa parte é então descartada e o Waverider finalmente ativa a propulsão hipersônica.

Jeitão de predador

Sua aerodinâmica é inspirada em um focinho de tubarão. A fuselagem e as "barbatanas" são feitas de carbono e compostos de carbono. Na estrutura interna, foram utilizados materiais aeroespaciais como alumínio, aço, titânio e uma superliga de crômio e níquel. De ponta a ponta, o Waverider mede 7,62 m e pesa 1,8 kg.

O alimento da fera

Um combustível específico para jatos supersônicos, o JP-7, abastece o motor. Mas ele só entra em ação quando o Waverider alcança a altura máxima de voo, a 21 km do solo. Sua função é tanto refrigerar o motor quanto ser queimado para gerar o empuxo que move o projétil. Há combustível o suficiente para quatro minutos de combustão.

Fica frio, cara!

Viajando nessa velocidade, o atrito contra o ar poderia aquecer bastante o protótipo, especialmente a ponta. Por isso, ele é revestido de um escudo térmico de dióxido de silício, desenvolvido pela Boeing. Esse isolamento é bem parecido com o dos ônibus espaciais da Nasa (que também é parceira desse projeto).

Inspiração

A velocidade hipersônica é atingida graças à tecnologia pioneira do motor, chamada "scramjet". Ela provoca um ciclo no uso de oxigênio: o ar sugado pela entrada principal auxilia na combustão que gera a propulsão, aumentando a aceleração. Assim, entra ainda mais ar no motor, ampliando cada vez mais a velocidade.

Para nós, só em 2080

Além de ser utilizada em mísseis, a tecnologia hipersônica deve ser aplicada pelos militares em aeronaves de reconhecimento, vigilância furtiva e coleta de informações. A novidade só deve chegar à aviação comercial em cerca de 2080, diminuindo drasticamente o gasto com combustíveis, o tamanho dos aviões e o tempo de voo. Veículos que passam de 1.470 km/h (1,2 vezes a velocidade do som) são chamados supersônicos. Os hipersônicos passam de 6.150 km/h (5 vezes a velocidade do som).

Comendo poeira

Em velocidade máxima, o Waverider só perde para o ônibus espacial. AERONAVE COMERCIAL: Boeing 787 1.040 km/h. CAÇA INTERCEPTADOR: F-18 Hornet 2.204 km/h. CAÇA ESPIÃO: SR-71 Blackbird 3.529 km/h. AERONAVE HIPERSÔNICA: X-51A Waverider 7.349 km/h (velocidade desejada). ÔNIBUS ESPACIAL:Durante o lançamento 28.968 km/h. FONTES: Assessoria de imprensa da Pratt Whittney Rocketdyne, da Boeing PhantomWorks e da 88a Base Aérea de Wright-Patterson (EUA), e sites da Força Aérea dos EUA e do Departamento de Defesa dos EUA // http://mundoestranho.abril.com.br/materia/como-funciona-a-propulsao-hipersonica

COMO FUNCIONA UM MÍSSIL?

Um míssil é, resumidamente, um conjunto de explosivos embutidos em um veículo motorizado e controlável. O nome vem do verbo latim mittere, que significa "enviar". O primeiro modelo usado em larga escala foi o V-1 da Alemanha nazista. Mas foi durante a Guerra Fria que eles se popularizaram. Chegaram às décadas de 80 e 90 como as armas mais importantes, por causa da relativa precisão com que podiam acertar um alvo específico a milhares de quilômetros. Entre eles, estava o modelo Tomahawk, famoso na primeira Guerra do Golfo (1990-1991), muito utilizado até hoje e base do infográfico abaixo.

Conheça os principais componentes do Tomahawk:

Total flex Quanto mais longe viaja um míssil, mais rápido ele deve ser. Logo, mais potente o motor, e mais combustível ele usa - só o tanque cheio responde por 89% do peso total do Tomahawk. O motor a jato usa combustível líquido, o TH-dimer, mas seu sistema de propulsão precisa de combustível sólido, como o usado nos antigos ônibus espaciais da Nasa.

Motorista eletrônico

Para viajar em baixas altitudes rumo ao alvo, a arma é equipada com um sistema de direção que inclui um altímetro e um GPS. Um software de análise de terreno trabalha em tempo real para cruzar essas informações com o mapa tridimensional do trajeto, produzido com antecedência (aliás, um dos problemas desse modelo é ele precisar de dados prévios).

A hora do bum

A razão de existir da arma é a ogiva. Os explosivos de um míssil de cruzeiro podem ser químicos, biológicos, nucleares ou incendiários. No Tomahawk, são as duas últimas opções. Eles ficam localizados na extremidade, com uma camada de titânio que impede que explodam antes da hora. Há também uma cobertura de cerâmica para driblar radares.

Endereço marcado

Ao se aproximar do objetivo final, o sistema de mira DSMAC (Digital Scene Matching Area Correlation) é acionado. Ele compara os objetos do solo com imagens extremamente detalhadas do local em seu banco de memória. Assim, realiza os últimos ajustes na rota, garantindo uma precisão incrível: um míssil desse modelo pode acertar um alvo fixo do tamanho de uma casa.

Vira, vira, vira... virou!

Para dar sustentação e precisão ao trajeto, o Tomahawk tem duas asas, que se abrem após o lançamento. Diferentemente de um avião comum, o sistema de voo usa todas as suas superfícies para fazer ajustes na rota: ele pode, por exemplo, girar em torno do próprio eixo. As correções podem ser exigidas por um técnico em terra ou até pelo piloto automático. Além dos mísseis balísticos, que traçam uma parábola rumo ao alvo, há os de cruzeiro, que voam paralelamente ao solo. Origem: EUA 1983; Tipo: Mar-terra; Velocidade: 880 km/h; Carga de explosivos: 450 kg; Alcance máximo - 2.500 km; Preço: US$ 800 mil; Comprimento: 6,25 m; O espaço é o limite.

Os 3 estágios do lançamento de um míssil balístico intercontinental, como o soviético R-7

1. Lançamento Ocorre a partir de locais fixos no chão ou em aeronaves, navios ou submarinos. É dessa base que ele é monitorado. 2. Voo livre Em forma de parábola, pode alcançar até 1.200 km acima do solo. Representa boa parte do tempo de voo. 3. Reentrada A arma volta à superfície com velocidade crescente. Após poucos segundos, rola a explosão. FONTES: Livros The Evolution of the Cruise Missile, de Kenneth P. Werrel, e The Tomahawk Cruise Missile, de Matthew Pitt, e site Raytheon.

CONHEÇA 6 FATOS CURIOSOS SOBRE O FUNCIONAMENTO DO FÍGADO

O fígado é um órgão do corpo humano que constantemente é atacado, especialmente pela bebida. A maioria das pessoas só se lembra da existência do fígado depois de uma temporada de bebedeiras. Aí vem sempre a promessa de nunca mais colocar uma gota de álcool na boca, geralmente acompanhada de um gigante copo de água ou de qualquer refrigerante bem gelado. Porres à parte, agora vamos falar sério: o que você sabe sobre esse órgão tão importante para o funcionamento do corpo humano? O Irish Examiner publicou uma série de fatos sobre o fígado. Confira alguns deles a seguir.

1. Dá para prevenir

A maioria das doenças que acometem o fígado têm relação com o consumo excessivo de álcool, com a obesidade e também com o surgimento de hepatite viral. Isso quer dizer que reduzir o consumo de bebidas alcoólicas e perder peso já são medidas que podem melhorar a saúde do órgão.

2. Depois de uma bebedeira, seu fígado precisa de alguns dias para se recuperar

A boa notícia é que você não precisa deixar de consumir bebidas alcoólicas para sempre, mas, sempre que exagerar nas doses, fique sem beber por pelo menos três dias. Assim, seu fígado pode se recuperar da trabalheira excessiva que você resolveu dar ao pobre coitado. Quando você não dá esse intervalo de tempo para que o fígado se regenere, você está simplesmente comprometendo o funcionamento do maior órgão interno do seu corpo.

3. Diferentes funções

Se você está se perguntando quais são, afinal de contas, as funções mágicas do fígado – além de processar o álcool que de vez em quando entra em seu organismo –, fique esperto, pois estamos falando de um órgão multidisciplinar, responsável por diferentes tarefas, tais como: produzir proteínas e fatores de coagulação sanguínea, auxiliar o processo digestivo e a liberação de energia e armazenar energia e ferro. Além disso, o fígado purifica o sangue e consegue deixá-lo livre de algumas bactérias indesejáveis e de substâncias que nos fazem mal, como o álcool. Portanto, como não há como você ter muito controle a respeito das bactérias que possam vir a invadir sua corrente sanguínea, dá para, pelo menos, controlar a quantidade de álcool que entra. Fique esperto!

4. Quando o fígado adoece

A cirrose hepática provocada pelo excesso de álcool começa provocando o acúmulo de gordura no fígado, característica conhecida como “doença hepática gordurosa alcoólica”. O estágio seguinte, conhecido como “hepatite alcoólica”, já é mais grave e é caracterizado quando há abuso de álcool por um longo período. Nessa fase, os tecidos do fígado estão inflamados. Ainda que a situação não seja das melhores, até essa segunda fase é possível reverter os danos causados ao órgão, e a melhor saída é interromper o consumo de qualquer quantidade de bebida alcoólica. Quem continua a beber mesmo depois da hepatite alcoólica acaba desenvolvendo a cirrose, que é quando o fígado está seriamente danificado. A cirrose é uma doença grave e pode ser fatal.

5. Sintomas silenciosos

O problema das doenças do fígado é que elas são assintomáticas no início, ou seja: você talvez as tenha e não saiba, pois não apresentam sintoma algum ou seus sintomas são confundidos com sensações gerais de mal-estar, cansaço, falta de apetite, perda de peso, dores abdominais, coceira e vômitos. Já quando a doença está avançada, o paciente pode apresentar icterícia, hemorragias, sonolência, febre, inchaço de abdome e pernas, fezes pretas e vômitos com sangue. Na presença de qualquer um desses sintomas, é sempre bom procurar um médico.

6. Receitas para um fígado saudável

Para manter a saúde desse órgão em dia, aposte em uma dieta rica em frutas e vegetais. Deixe de consumir bebidas muito doces, faça exercícios físicos regularmente para que a gordura presente no órgão seja queimada, proteja-se na hora de fazer sexo e respeite o prazo de três dias sem álcool depois de uma bebedeira. fonte: megacurioso.com.br/corpo-humano/61934-6-fatos-interessantes-sobre-o-funcionamento-do-figado-humano.htm

VC SABE COMO FUNCIONA UMA IMPRESSORA 3D?

Alguns anos atrás, a própria ideia de criar “impressões tridimensionais” soava absurda, futurista. Hoje, já se fala em imprimir objetos complexos, como protótipos detalhados e próteses. “Existe até a ideia de, ao invés de imprimir com plástico, imprimir com material biológico para criar tecidos tridimensionais”, explica Hod Lipson, pesquisador da Universidade de Cornell (EUA). Recentemente, Lipson e sua equipe conseguiram criar uma prótese de orelha usando tecnologia de impressão 3D. Ao invés de usar células vivas como “tinta”, porém, eles imprimiram moldes sintéticos (a partir da imagem digitalizada de orelhas de verdade) feitos de um tipo de hidrogel. Em seguida, eles implantaram os moldes sob a pele do dorso de ratos e os “cultivaram” (alguns foram removidos após um mês, e outros, após três). Os moldes que tinham condrócitos (células encontradas em tecido cartilaginoso) incorporado ao gel cresceram sem perder o formato. “Nós desenvolvemos próteses de alta fidelidade, biocompatíveis, específicas para o paciente e construídas a partir de engenharia de tecido que ‘imitam’ consideravelmente o ouvido externo tanto no aspecto biomecânico como no histológico [de tecido]“, escrevem os autores em artigo publicado no PLoS ONE. Eles lembram que técnicas mais comuns tendem a ter resultados esteticamente menos agradáveis e a comprometer o tecido ao redor da área de implante.

O experimento pode abrir caminho para a fabricação de outros tipos de prótese a partir de impressão 3D. “Estamos imaginando como isso poderia funcionar no futuro”, conta Lipson. “Você passa por uma ressonância magnética de corpo inteiro e tem todos os detalhes, todos os formatos, distribuições e tudo o mais em um arquivo, para o caso de algo ser necessário posteriormente”. Para evitar rejeição, a prótese seria cultivada a partir de células do próprio paciente. “Acreditamos que em 20 anos essa tecnologia será convencional”, diz. FONTES: http://blogs.discovermagazine.com/80beats/2013/02/21/watch-this-3-d-printing-an-implantable-ear // plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0056506

COMO FUNCIONA O TELESCÓPIO ESPACIAL HUBBLE

Você já olhou para o céu à noite e imaginou como o Universo se parece bem de perto? A maioria de nós é forçada a observar as estrelas apenas com nossos olhos, procurando por pequeninos pontos de luz na vasta noite escura. Mesmo que você tenha a sorte de usar um telescópio no solo - cuja clareza depende de fatores atmosféricos, como nuvens e clima - ele não oferece a nitidez que merecem esses objetos celestiais estonteantes. O principal problema ao observar a luz de estrelas distantes usando telescópios no solo é que a luz deve passar por toda a atmosfera terrestre. Além das nuvens e do clima, a atmosfera terrestre é um lugar fervilhante: há poeira, correntes de ar quente se elevando, correntes de ar frio descendo e vapor de água. Todos estes fatores juntos acabam produzindo imagens embaralhadas das estrelas e limitando a utilidade dos telescópios no solo.

Nebulosa da Borboleta (NGC 6302), capturada pela Câmera Planetário de Campo de Visão Amplo 3, instalada na missão corretiva de 2009. A riqueza de detalhes dos gases liberados pela estrela central ainda não havia sido vista anteriormente. Em 1946, um astrofísico chamado Dr. Lyman Spitzer (1914-1997) propôs que um telescópio no espaço revelaria imagens muito mais claras e de objetos mais distantes do que qualquer telescópio no solo. Essa era uma idéia impressionante levando-se em consideração que ainda não havia sido lançado sequer um foguete ao espaço. Conforme o programa espacial americano foi se desenvolvendo e se aprimorando nas décadas de 60 e 70, Spitzer tentou convencer a NASA e o Congresso Americano a desenvolverem um telescópio espacial. Em 1975, a Agência Espacial Européia (ESA) e a Nasa começaram a desenvolvê-lo. Em 1977, o Congresso aprovou fundos para o telescópio espacial, e a Nasa nomeou a Lockheed Martin Aerospace Company como a principal empreiteira a supervisionar a construção. Mais tarde, em 1983, o telescópio espacial recebeu seu nome em homenagem ao astrônomo americano Edwin Hubble, cujas observações de estrelas variáveis em galáxias distantes confirmou que o universo estava em expansão e apoiou a teoria do "Big Bang". O Telescópio Espacial Hubble, o simplesmente Hubble, levou oito anos para ser construído, portaria 5 instrumentos científicos, mais de 400 mil peças e quase 42 mil quilômetros de fiação. O Hubble era 50 vezes mais sensível do que os telescópios no solo e tinha uma resolução 10 vezes melhor. Após um longo atraso, devido ao desastre do ônibus espacial Challenger, o Hubble entrou em órbita em 1990. Desde seu lançamento, o Hubbled remodelou nossa visão do espaço, com cientistas escrevendo milhares de artigos científicos baseados nas descobertas do telescópio sobre coisas importantes como a idade do universo,buracos negros gigantes ou que estrelas parecem estar à beira da morte.

Imagens como esta, da Nebulosa "Esquimó"(NGC2392),só se tornaram possíveis com o telescópio espacial Hubble.

Reparos e atualizações de instrumentos

Quase que imediatamente a entrada do Hubble em funcionamento, os astrônomos descobriram que não conseguiam focar o telescópio, pois o espelho primário havia sido fabricado com uma dimensão errada, na fábrica da Perkin-Elmer Corporation. Embora o defeito no espelho fosse 50 vezes menor do que um fio de cabelo humano, ele era o bastante para o Hubble apresentar aberração esférica e produzir imagens embaçadas. A solução dos cientistas foi usar "lentes de contato" substitutas chamadas COSTAR (Substituição Axial de Ótica Corretiva do Telescópio Espacial) para corrigir o defeito no Hubble. O COSTAR consistia de vários pequenos espelhos menores que interceptam o feixe do espelho defeituoso, compensam o problema e reenviam o feixe de luz correto aos instrumentos científicos no foco do espelho.

Pequenos espelhos que compunham o COSTAR. O COSTAR substituiu um dos instrumentos científicos, quando foi instalado por astronautas do ônibus espacial, durante uma missão de manutenção em 1993.

Astronautas do ônibus espacial fazem a manutenção no Hubble.

Imagem da galáxia M100 antes (esquerda) e após (direita) a instalação do sistema de ótica corretiva. Quando o Hubble foi testado, após a missão de manutenção, as imagens melhoraram muito. Agora todos os instrumentos colocados no Hubble têm sistema de ótica corretiva incorporada para o defeito do espelho, e o COSTAR não é mais necessário, e o Hubble continua enviando para a Terra imagens impressionantes. Os triunfos do Hubble continuam a se acumular graças a um design único que permite aos astronautas reparar e atualizar o telescópio enquanto ele permanece em órbita. Os reparos mantêm o telescópio funcionando consistentemente, enquanto as atualizações de instrumentos trazem uma grande quantidade de novas descobertas e ciência. Última missão corretiva A última atualização de instrumentos do Hubble, feita em maio de 2009, praticamente trocou todos os instrumentos do telescópio. Durante cinco caminhadas espaciais, astronautas instalaram dois novos instrumentos, repararam dois que estavam inativos e substituíram componentes que manterão o telescópio em funcionamento até 2014. Muitos dos componentes do telescópio, especialmente os instrumentos, foram porjetados para ser facilmente removidos e substituídos durante missões de serviço. A prioridade científica principal da última missão, a SM4, foi a instalação dos dois novos instrumentos do Hubble, o Espectrógrafo de Origem Cósmica (Cosmic Origins Spectrograph - COS) e a Câmera Planetária de Campo de Visão Amplo 3 (Wide Planetary Field Camera 3 - WFPC3). A WFPC 3 é o poder por trás dos estudos sobre energia escura e matéria escura, dobre a formação de estrelas únicas e a descoberta de galáxias extremamente remotas que estavam antes além da visão do Hubble. A câmera enxerga três diferentes tipos de luz: ultravioleta próximo, luz visível e infravermelho próximo, embora não o faça simultaneamente. O alcance da câmera é muito maior da que estava anteriormente no telescópio. Ela também tem uma resolução maior - a habilidade de distinguir detalhes - e uma visão de campo mais ampla.

Essas duas imagens dos pilares superquentes que são berçários de estrelas da Nebulosa Carina demonstram como observações feitas em luz visível e infravermelho revelam vistas completamente diferentes e complementares de um objeto celeste. Na imagem de baixo, feita em infravermelho, é possível ver no interior das nuvens de gás e poeira as estrelas mais jovens se formando. A evolução da galáxia, a formação dos planetas, o surgimento dos elementos necessários à vida e a teia cósmica de gás entre galáxias são algumas das áreas de estudo do Espectrógrafo de Origem Cósmica (COS). Um espectrógrafo é um instrumentos que divide a luz dentro das cores que a compõem, revelando informações sobre o objeto que está emitindo a luz. O COS enxerga exclusivamente em luz ultravioleta e melhora a sensibilidade do Hubble a esse comprimento de onda em pelo menos 10 vezes, e até 70 vezes quando observando objetos extremamente fracos. O espectrógrafo substituiu o COSTAR, as lentes de contatos colocadas na primeira missão de reparo do Hubble. Além da câmera e do espectrógrafo, também a unidade central de comando do Hubble (Control Unit/Science Data Formatters - CU/SDF) foi substituída. Esse componente é responsável por receber as instruções enviadas pelos cientistas em terra, passar os comandos para os instrumentos científicos do telescópio, formatar os dados científicos coletados e transmiti-los para a Terra. A Câmera Avançada para Pesquisas (Advanced Camera for Surveys - ACS) e o Espectrógrafo de Imagens do Telescópio Espacial (Space Telescope Imaging Spectrograph - STIS) foram reparados. A ACS havia parado de funcionar parcialmente em 2007 devido a um curto circuito. Ela é a câmera burro de carga responsável por algumas das mais espetaculares imagens do Hubble. O STI é o espectrógrafo que vê luz ultravioleta, visível e infravermelho próximo. É conhecido por sua habilidade de caçar buracos negros. Enquanto o COS trabalha melhor com pequenas fontes de luz, como quasares e estrelas, o STI pode mapear objetos grandes, como galáxias. O STI teve uma falha de energia em 2004 e, na época, foi colocado em hibernação para possibilitar seu reparo em uma missão futura. A missão de reparos ao Hubble também levou mais energia ao telescópio espacial. Os astronautas trocaram as seis baterias de 62 kg de níquel-hidrogênio que alimentam os instrumentos do Hubble e que duraram cinco anos a mais do que o esperado. Também foram substituídos por novos e melhores, os seis giroscópios responsáveis por apontar o telescópio. Quando todos os seis giroscópios estão funcinando, três deles são usados para apontar e outros três ficam de reserva. Em 18 anos de funcionamento, os giroscópios acabaram sendo degradados pelo tempo: três estavam quebrados, dois, em uso e o terceiro restante foi desligado para ser usado apenas como backup de emergência. Quando a SM4 foi completada, o Hubble passou a funcionar com um total de cinco instrumentos - WFC3, COS, ACS, STIS e Câmera de Infravermelho Próximo, e Espectrógrafo de Múltiplos Objetos (Multi-Object Spectrograph - NICMOS).

Por Dentro do Hubble

Informações sobre o Hubble: Comprimento: 13,2 m. Largura: 4,2 m. Peso = 11 toneladas. Abertura espelho primário: 2,4 m. Abertura espelho secundário: 0,3 m. Órbita: 612 km, inclinada 28,5º em relação ao equador. Período orbital: 97 minutos. Velocidade orbital: 28.000 km/h. Custo: US$ 2,2 bilhões, até o lançamento. Expectativa de vida: 30 anos, após o upgrade de 2009

Como qualquer outro telescópio, o Hubble tem um longo tubo aberto em uma extremidade e espelhos que captam e trazem a luz até um foco, onde seus "olhos" estão localizados. Na verdade, o Hubble tem vários tipos de "olhos" na forma de vários instrumentos. Da mesma maneira que alguns animais conseguem ver diferentes tipos de luz, como a luz ultravioleta (insetos) ou luz visível (humanos), o Hubble também deve poder ver os diferentes tipos de luz que vêm dos céus. Esses vários instrumentos científicos fazem do Hubble o incrível instrumento astronômico que ele é. Porém, o Hubble não é apenas um telescópio com instrumentos científicos, mas também uma espaçonave. E, como tal, deve ter algum tipo de energia que o mova pela órbita. Para suprir as necessidades tanto do telescópio como da espaçonave, ele tem os seguintes sistemas: 1.Funções de telescópio: Ótica -espelho primário; -espelho secundário; -ótica de correção. 2.Instrumentos científicos: -Câmera Planetária de Campo de Visão Amplo 3 (WFPC3); -Câmera de Infravermelho Próximo e Espectrógrafo Multi-Objeto (NICMOS); -Espectrógrafo Imageador do Telescópio Espacial (STIS); -Câmera Avançada para Pesquisas (ACS); -Espectrógrafo de Origem Cósmica (COS); -Sensores de Orientação Fina (FGS). 3.Sistemas de espaçonave: -Energia; -Comunicações; -Navegação; -Computação; -Estrutura.

Funções do telescópio

Ótica O Hubble é um telescópio (desenho de Ritchey-Chretien). A luz entra no telescópio através da abertura e reflete no espelho primário, voltando a um espelho secundário, que reflete a luz através de um buraco no centro do espelho primário e chegando a um ponto focal atrás dele. No ponto focal, espelhos menores e parcialmente refletivos e transparentes distribuem a luz para os diferentes instrumentos científicos. Como já mencionamos, a ótica de correção era fornecida pelo COSTAR, inicialmente, mas agora é integrada aos novos instrumentos científicos.

Inspeção pré-voo do espelho primário do Hubble. Os espelhos do Hubble são feitos de vidro e revestidos com camadas de alumínio puro e fluoreto de magnésio (ambos com espessura na casa dos milionésimos de centímetro) para fazê-los refletir luz visível, infravermelha e ultravioleta. O espelho primário pesa 828 kg e o secundário pesa 12,3 kg. Instrumentos científicos Ao olhar os diferentes comprimentos de onda, ou o espectro de luz, de um objeto celeste, é possível dizer várias de suas características ou propriedades. Para fazer isto, o Hubble foi equipado com vários instrumentos científicos, todos usando dispositivos de carga acoplada (CCD) para capturar a luz (em vez de filme fotográfico). A luz detectada pelos CCDs são sinais digitais, armazenados em computadores de bordo e reenviados à Terra. Estes dados digitais, então, são transformados nas fotos fantásticas que vemos nos noticiários e revistas. Mas vamos olhar cada um dos instrumentos individualmente. Câmera Planetária de Campo de Visão Amplo 3 (WFPC3) Assim como sua antecessora WPFC2, a Câmera Planetária de Campo de Visão Amplo 3 (WFPC3) é o olho do Hubble. Ela está configurada como um instrumento de dois canais. Sua cobertura ampla de comprimento de onda com alta eficiência 'só é possível devido a esse design de dois canais usando tecnologias de dois detectores. O feixe de luz que chega do Hubble é direcionado dentro da WPFC3 usando um espelho de remoção, e é direcionado para os canais de ultravioleta visível e infravermelho próximo. Os detectores sensíveis à luz nos dois canais são dispositivos d estado sólido. Para o canal de ultravioleta visível, é usado um CCD de grande formato, similar àqueles encontrados em câmeras digitais. No detector de infravermelho, a superfície cristalina fotosensível é composta de mercúrio, cádmio e telúrio (HgCdTe). A alta sensibilidade à luz do CCD de 16 megapixels, combinado com a visão de campo amplo (160x160 arcsegundos), rende cerca de 35 vezes de melhoria no poder de descoberta em realação ao imageador anterior mais sensível do Hubble, o canal ACS de alta resolução. O detector HgCdTe do canal de infravermelho próximo é uma versão altamente avançada e maior (1 megapixel) dos detectores de 65 mil pixels no antigo instrumento infravermelho próximo (NICMOS). A combinação da visão de campo amplo, sensibilidade e detector de ruídos baixos resulta em uma melhora de 15 a 20 vezes maior na capacidade da WPFC3 sobre o NICMOS. Uma inovação importante no projeto do canal de infravermelho próximo da WPFC3 resulta do fato de seu detector ter sido feito pra rejeitar luz infravermelha (calor efetivo) mais comprida em comprimento de onda que 1700 nm. Dessa forma, se torna desnecessário usar um criógeno (nitrogênio líquido ou sólido) para mantê-lo frio. Em vez disso, o detector é resfriado com um dispositivo elétrico chamado Thermo-Electric Cooler (TEC - Resfriador térmoelétrico). Isso simplificou bastante o projeto e deus à câmera uma vida operacional maior.

Imagem feita pelo Hubble da nebulosa de Águia, usando a WFPC2, câmera que foi substituída pela WFC3. Espectrógrafo de Origem Cósmica (COS) O novo instrumento do Hubble vai estudar como galáxias, estrelas e planetas se formaram e evoluíram, e ajudará a determinar como os elementos necessários à vida, como carbono e ferro, foram formados pela primeira vez. Como um espectrógrafo, o COS não captura os tipos de imagens que tornaram o Hubble famoso. Em vez disso, ele vai realizar espectroscopia, a ciência de dividir a luz em componentes individuais, como as gotas de chuva dividem a luz do sol nas cores do arco-íris. O COS vai criar gráficos de linhas irregulares que revelam informação sobre temperatura, densidade, velocidade e composição química dos objetos que ele observa. A assinatura de espectro de gás quente emissor de ultravioleta é tão única quanto uma impressão digital, permitindo que os cientistas tenham uma amostra daquele gás tão distante.

O Espectrógrafo de Origem Cósmica detectou gás imaculado ejetado pela remasnecente de supernova N132D. A supernova N132D está localizada na Grande Nuvem de Magalhães, a 170 mil anos-luz de distância da Terra. O COS e o STIS são complementares em suas capacidades. O STIS não estava funcionando desde 1997 e foi reparado na missão corretiva de 2009. Os dois espectrógrafos vão fornecer um conjunto completo de ferramentas espectroscópicas para a pesquisa astrofísica, o estudo das propriedades físicas dos objetos e fenômenos cósmicos, como planetas, estrelas, gases e poeira entre estrelas ou núcleos de galáxias. Qualquer objeto que absorve ou emite luz pode ser estudado com um espectrógrafo para determinar sua temperatura, densidade, composição química e velocidade. O COS tem dois canais. O canal de ultravioleta distante (FUV) cobre comprimentos de onda de 115nm a 177 nm, e o canal de ultravioleta próximo (NUV), de 175 nm a 300 nm. O canal de ultravioleta distante é especialmente sensível porque contém apenas um elementos óptico selecionável que realizar uma tarefa tripla: correção para a aberração esférica do espelho primário do Hubble, dispersão de luz dentro de seus comprimentos de onda, e foco no feixe de luz no detector de percepção de luz. Embora o canal NUV precise empregar quatro elementos ópticos para fazer seu trabalho, ele ainda fornece sensibilidade sem precedentes na faixa de comprimento de onda. Câmera de infravermelho próximo e espectrômetro multi-objeto (NICMOS) Ás vezes, gases e poeira interestelares podem bloquear nossa capacidade de enxergar a luz visível, emitida por objetos celestes. Porém, continua sendo possível ver a luz infravermelha, ou calor, dos objetos ocultos na poeira e no gás. Para ver essa luz infravermelha, o Hubble tem 3 câmeras sensíveis que compõem o NICMOS. O NICMOS é capaz de ver através do gás e poeira interestelar que bloqueiam a luz visível, como mostramos nesta imagem da nebulosa de Órion. Na imagem visível (WFPC2), vemos grandes nuvens de poeira com pouco ou nenhum detalhe. No entanto, quando examinamos a imagem de infravermelho (NICMOS), vemos estrelas além das nuvens.

Imagens feitas pela WFPC2 (esquerda) e pelo NICMOS (direita) da Nebulosa de Órion. Por ser tão sensível ao calor, os sensores do NICMOS devem ser mantidos em uma "garrafa térmica" a - 196º C. Inicialmente, o NICMOS era resfriado com um bloco de nitrogênio congelado de 104 kg, mas agora ele é resfriado ativamente com uma máquina que age como uma geladeira. Espectrógrafo de imagens do telescópio espacial (STIS) Uma coisa é olhar a luz de um objeto no céu, outra é dizer do que ele é feito. As cores, ou espectro de luz, vindas de uma estrela ou outro objeto celestial, são uma impressão digital química desse objeto. Cada cor específica nos diz quais elementos estão presentes no objeto e a intensidade de cada cor nos diz a quantidade desse elemento presente. Então, para identificar as cores, os comprimentos de onda específicos da luz, o STIS separa as cores recebidas da mesma maneira que um prisma cria um arco-íris. Além da composição química do objeto, o espectro também pode nos dizer sobre a temperatura e movimento de cada objeto. Caso o objeto esteja se movendo, a impressão química pode pender para a extremidade azul (vindo em nossa direção) ou vermelha (distanciando-se de nós) do espectro. Por exemplo, a fenda da STIS está centralizada sobre o núcleo da galáxia M84 (o retângulo azul, no lado esquerdo da figura abaixo). Se não houver movimento, o espectro deveria ser o mesmo em toda a área da fenda. Porém, a luz no centro da fenda pende para o azul e para o vermelho, o que indica que essa área específica (um campo de 26 anos-luz a partir do núcleo) está girando a uma velocidade de 400 km/s. Astrônomos calcularam que, para criar uma rotação tão grande, deve haver um buraco negro gigante (aproximadamente 300 milhões de vezes a massa do Sol) no núcleo da galáxia.

Imagens feitas pela WFPC2 (esquerda) e pela STIS (direita) da galáxia M84: a fenda da STIS está centralizada sobre a área mostrada no retângulo azul, à esquerda. Câmera avançada de pesquisas (ACS) A Câmera para objetos fracos (FOC) foi substituída em março de 2002. Agora, o Hubble ostenta a Câmera Avançada de Pesquisas (ACS), que, de acordo com a CNN.com (em inglês), oferece 10 vezes mais claridade ótica do que a FOC. Para aprender sobre a ACS, confira a página do Space Telescope Science Institute (em inglês) e da ACS da Ball Aerospace (em inglês). Sensores de direcionamento fino (FGS) Os FGS são usados para apontar o telescópio na direção desejada e fazer medidas detalhadas e precisas das posições das estrelas, da separação de estrelas binárias e do diâmetro de estrelas. Há 3 FGS no Hubble. Dois são usados para apontar o telescópio e mantê-lo fixo no alvo, procurando por estrelas "guias" no campo do Hubble, próximas ao alvo. Quando cada FGS encontra uma estrela guia, trava sua mira nela e manda a informação de volta ao sistema de navegação do Hubble, para manter esta estrela guia no campo. Enquanto dois FGS estão direcionando o telescópio, um fica livre para tirar medidas astrométricas (posições das estrelas). As medidas astrométricas são importantes na hora de detectar planetas, já que planetas em órbita fazem com que as estrelas deles oscilem em seu movimento pelo céu.

Sistemas de espaçonave

Como já mencionamos, o Hubble também é uma espaçonave. E como tal, deve ter energia, comunicar-se com o solo e ser capaz de mudar sua orientação. Vamos aproveitar para dar uma olhada em todos esses sistemas. Energia Todos os instrumentos e computadores a bordo do Hubble precisam de energia elétrica, que é fornecida por dois grandes painéis solares, cada um deles medindo 12 metros. Os painéis solares fornecem 2.400 watts de eletricidade, o que é igual à eletricidade usada por 60 lâmpadas de 40 watts. Quando o Hubble está na sombra da Terra, a energia elétrica é fornecida por 6 baterias de níquel-hidrogênio, que fornecem a mesma capacidade de armazenamento de 20 baterias de carro. Elas serão recarregadas pelos painéis solares quando o Hubble estiver sob a luz do sol novamente. Comunicações O Hubble deve ter a capacidade de conversar com os controladores no solo para enviar os dados de suas observações e receber comandos sobre seus próximos alvos. Para isso, o Hubble usa uma série de satélites de transmissão chamados de Sistema de Satélite de Transmissão de Dados e Rastreamento (TDRSS), que é o mesmo sistema usado pela Estação Espacial Internacional.

Sistema de comunicações utilizado pelo Hubble A luz que vem de um objeto é recebida pelo Hubble (2) e convertida em dados digitais. Depois, os dados são enviados ao TDRSS em órbita (3), que os transmite para a Ground Receiving Station (Estação de Recepção no Solo), em White Sands, no estado do Novo México (4), de onde os dados são transmitidos para o Goddard Spaceflight Control Center (Centro de Controle Espacial Goddard), da NASA (5), onde as operações do Hubble têm seu centro de comando. Finalmente, os dados são analisados pelos cientistas no Space Telescope Science Institute, situado em Baltimore, no estado de Maryland.(6). Na maioria das vezes, os comandos são transmitidos ao Hubble antes de acontecer uma observação planejada, mas nada impede que comandos sejam enviados em tempo real quando necessário. Navegação O Hubble deve se manter fixo em um alvo enquanto obtém uma imagem, algo que poderia levar várias horas, dependendo de qual instrumento está sendo usado pelo observador. Lembre-se de que o Hubble dá uma volta ao redor da Terra a cada 97 minutos, o que significa que focar em um alvo é como observar um objeto pequeno na praia quando se está parado no de que de um barco, se movendo rapidamente pela costa, balançando para cima e para baixo com as ondas. Para permanecer fixo em um objeto, o Hubble tem 3 sistemas de bordo: - Giroscópios - sente movimentos pequenos a grandes. - Rodas de reação - movem o telescópio. - FGS - sentem os movimentos finos. Os giroscópios controlam os movimentos maiores do Hubble. Assim como uma bússola, eles percebem o movimento do Hubble e dizem ao computador de vôo que ele se distanciou do alvo. Aí, a missão do computador de vôo é calcular quanto e em que direção o Hubble deve se mover para permanecer no alvo e faz as rodas de reação moverem o telescópio. O Hubble não pode ter motores de foguete ou propulsores a gás para navegar, como a maioria dos satélites fazem, já que os gases liberados ficariam próximos a ele e atrapalharam o campo de visão próximo. No lugar desses sistemas, o Hubble tem rodas de reação, orientadas em 3 direções de movimento (x/y/z ou arfada/rolamento/guinada). As rodas de reação são rodas volantes, como as que encontramos em uma embreagem. Quando o Hubble precisa se mover, o computador de vôo diz a uma ou mais rodas volantes em que direção girar e com que rapidez, o que lhe dá força de ação. De acordo com a terceira lei do movimento de Newton (para cada ação há uma reação de força igual e sentido oposto), o Hubble gira na direção oposta das rodas volantes até atingir seu alvo. Como mencionamos acima, os FGX ajudam a manter o telescópio fixo em seu alvo ao avistar estrelas guias. Dois dos três FGS encontram essas estrelas ao redor do alvo e dentro de seus respectivos campos de visão. Após encontrá-las, eles travam a mira nas estrelas guias e enviam informações para o computador de vôo manter essas estrelas dentro do campo de visão. Os FGS são mais sensíveis do que giroscópios, mas a combinação de giroscópios e FGS pode manter o Hubble fixado em um alvo por horas, apesar do movimento orbital dele. Computação O Hubble tem dois computadores principais que se encaixam ao redor do tubo do telescópio, acima dos compartimentos dos instrumentos científicos. Um computador se comunica com o solo para transmitir dados e receber comandos e o outro é responsável por navegar e por outras funções de manutenção. Caso haja uma emergência, também há computadores de reserva. Cada instrumento a bordo do Hubble também tem microprocessadores incorporados para mover rodas de filtro, controlar os obturadores, captar dados e se comunicar com os computadores principais. Estrutura O Hubble possui uma armação para sustentar o sistema ótico, instrumentos e sistemas de navegação. Para o sistema ótico, o Hubble possui um sistema de suporte feito de resina epóxi e grafite, como raquetes de tênis e tacos de golfe. O suporte tem 5 metros de extensão, 3 metros de largura e pesa 114 kg. O tubo usado para abrigar a ótica e os instrumentos científicos é feito de alumínio e rodeado por várias camadas de isolante, cujo objetivo é proteger o telescópio de mudanças bruscas de temperatura entre a luz do sol e a sombra.

Limitações

O Hubble não pode observar o Sol porque a luz e calor intensos queimariam seus instrumentos, que são extremamente sensíveis. É por causa disso que o Hubble nunca é apontado para o Sol. Além disso, o Hubble não pode observar Mercúrio ou Vênus, que também estão próximos demais do sol. Também há certas estrelas que não podem ser observadas com o Hubble, por serem muito brilhantes para alguns dos instrumentos. Essas limitações de magnitude variam bastante com cada instrumento (WFPC2, NICMOS, STIS, FOC, FGS). Além do brilho dos objetos, a própria órbita do Hubble também limita o que pode ser visto. Algumas vezes, os alvos são obstruídos pela Terra durante o movimento na órbita, o que pode limitar o tempo que se gasta observando um determinado objeto. Além disso, o Hubble passa por uma seção do Cinturão de Van Allen, em que partículas carregadas, vindas dos ventos solares, são aprisionadas pelo campo magnético da Terra. Esses encontros podem criar muita radiação de fundo, que interfere com os detectores dos instrumentos científicos. Então, durante esses períodos, nenhuma observação pode ser feita. Apesar das falhas no começo de sua história, o Hubble tem se saído muito bem recentemente, obtendo muitos dados científicos e belíssimas imagens. Porém, ele não vai durar para sempre, o que explica a existência de planos para um novo telescópio espacial, chamado NGST (Telescópio Espacial da Próxima Geração). O NGST vai ser ainda mais sensível do que o Hubble e fornecer imagens melhores, de objetos ainda mais distantes (veja a página sobre o NGST da NASA - em inglês - para mais informações). A era dos telescópios espaciais óticos, iniciada pelo Hubble, promete revolucionar a astronomia tanto quanto ou até mais do que a primeira vez que Galileu usou o telescópio. fonte:http://ciencia.hsw.uol.com.br/telescopio-espacial-hubble.htm