Mais novidades sobre a extinção dos neandertais

Evolução humana

Neandertais poderiam já estar perto da extinção quando nos encontraram

Representação de uma família de Neandertais

Os estudos de ADN têm uma tendência para revolver a história da evolução humana, desta vez uma nova investigação sugere que quando os nossos antepassados contactaram com os Neandertais, há menos de 50.000 anos, estes já eram sobreviventes de um fenómeno que tinha ceifado quase totalmente a espécie, conclui um artigo publicado na revista Molecular Biology and Evolution.

A equipa internacional, que inclui investigadores do Centro de Evolução e Comportamento Humano da Universidade Complutense de Madrid, analisou o ADN extraído do osso de 13 Neandertais. Os indivíduos viveram entre os 100.000 e os 35.000 anos, e foram encontrados em sítios arqueológicos que se estendem desde a Espanha até à Ásia.

Os cientistas analisaram a variabilidade do ADN mitocondrial, que existe dentro das mitocôndrias, as baterias das células que são sempre herdadas da mãe para os filhos. A partir desta análise, verificaram que havia muito mais variabilidade entre os Neandertais que viveram há mais de 50.000 anos, do que os indivíduos que viveram durante os 10.000 anos depois, pouco antes de se terem extinguido.

Os indivíduos com menos de 50.000 anos tinham uma variabilidade genética seis vezes menor do que os mais antigos. Isto evidencia um fenómeno que provocou a morte de um grande número de pessoas desta espécie. Depois disto, sucedeu-se uma re-colonização da Europa a partir de populações de Neandertais vindas de Ásia.

“O facto de os Neandertais terem estado quase extintos na Europa, e depois terem recuperado, e tudo isso ter acontecido antes de entrarem em contacto com os humanos modernos, é uma surpresa total”, disse Love Dalen, o primeiro autor do artigo, que pertence ao centro de investigação de Madrid e ao Museu de História Natural de Estocolmo, Suécia. “Isto indica que os Neandertais poderiam ser mais sensíveis a mudanças climáticas dramáticas que ocorreram durante a última Idade do Gelo, do que se pensava anteriormente”, disse, citado pela BBC News.

Segundo o artigo, a variabilidade do genoma dos Neandertais antes do tal fenómeno que ocorreu há 50.000 anos era equivalente à variabilidade da espécie humana. Depois do fenómeno, essa variabilidade passou a ser menor do que a que existe hoje entre a população da Islândia.

Este fenómeno poderá estar ligado às alterações climáticas. Pensa-se que há cerca de 50.000 anos alterações nas correntes oceânicas do Atlântico causaram uma série de temporadas geladas que alteraram inclusive a cobertura vegetal da Europa.

O que quer que tenha acontecido depois, quando os humanos modernos foram migrando pela Europa, continua a ser uma incógnita. Mas estes dados sugerem que as populações de Neandertais que os nossos antepassados encontraram seriam muito mais homogéneas a nível genético e por isso muito mais vulneráveis a alterações no ambiente.

in Público - ler notícia

História do tempo em os cavalos eram pequeninos e o calor os fazia diminuir

Paleontologia

Calor fez diminuir tamanho de cavalos há 56 milhões de anos

A reconstrução de um cavalo da altura a tocar no nariz de um cavalo moderno  

(Danielle Byerley/Museu de História Natural da Florida)

Há mais de 50 milhões de anos, a Terra era um local mais quente do que hoje e cavalos do tamanho de gatos corriam nas florestas da América do Norte, descobriram cientistas dos Estados Unidos, que publicaram nesta quinta-feira um artigo na Science.

Estes cavalos primitivos, conhecidos como Sifrihippys, encolheram de tamanho ao longo de dezenas de milhares de anos para se adaptarem às temperaturas mais altas durante um período em que as emissões de metano atingiram um pico, provavelmente devido a uma série de erupções vulcânicas.

A investigação pode dar indicações de como é que os animais que vivem hoje no planeta vão adaptar-se ao aquecimento provocado pelas alterações climáticas de causa humana, defendem os cientistas.

Os investigadores fizeram esta descoberta depois de analisarem fósseis de dentes de cavalos descobertos no estado de Wyoming, EUA. Os fósseis mostraram que os espécimes mais antigos tinham dentes maiores, o que significa que a espécie diminuiu ao longo do tempo.

Muito animais acabaram por se extinguir durante um período de 175.000 anos conhecido pelo Máximo Térmico do Paleoceo–Eoceno, há cerca de 56 milhões de anos. Outros animais ficaram mais pequenos para sobreviverem num mundo com menos alimento.

“Por ser um período de tempo suficientemente longo, há um argumento forte de que estamos a olhar para a selecção natural e para a evolução – isso corresponde à mudança de temperatura como força motriz da evolução destes cavalos”, disse o co-autor Jonathan Bloch, do Museu de História Natural da Florida.

As temperaturas médias do globo subiram cerca de 5,7 ºC durante o período de tempo em que quantidades enormes de carbono entraram na atmosfera e nos oceanos. A superfície do mar do Árctico seria de cerca de 23 ºC, uma temperatura semelhante às águas subtropicais de hoje.

A investigação mostrou que o Sifrhippus diminui quase para um terço do tamanho original, alcançando o tamanho de um pequeno gato de quatro quilos nos primeiros 130.000 anos deste período. Depois, ao fim de um período de 45.000 anos, os cavalos foram aumentando de tamanho até aos sete quilos.

Durante este período, cerca de um terço dos mamíferos conhecidos também ficaram mais pequenos, alguns reduziram para metade do tamanho.

“Isto tem implicações para o que poderemos esperar que aconteça nos próximos dois séculos, pelo menos a partir de alguns modelos climáticos que prevêem um aumento de até 4 ºC na temperatura ao longo dos próximos 100 a 200 anos”, disse Ross Secord, outro autor do estudo, da Universidade de Nebrasca.

Já foi observada uma diminuição do tamanho de alguns pássaros quando são comparados com as versões que existiam no passado, quando o clima era mais frio, argumenta o cientista.

No entanto, estima-se que as previsões das mudanças do clima ocorram já nos próximos dois séculos. Este máximo térmico que aconteceu há 56 milhões de anos ocorreu muito mais gradualmente, demorando entre 10.000 e 20.000 anos para a temperatura subir os seis graus.

“Por isso há uma grande diferença na escala e a questão é: ‘Vamos ver o mesmo tipo de resposta?’ Será que os animais são capazes de responder às mudanças e reajustarem o tamanho dos seus corpos durante o próximo par de séculos?”, questionou o cientista. 

in Ecosfera Público - ler notícia

Floresta paleozóica encontrada perfeitamente preservada na China!

Descoberta floresta fossilizada com 298 milhões de anos

Uma representação da floresta encontrada na China

 

Na China desenterrou-se uma Pompeia do mundo natural com 298 milhões de anos. As cinzas de uma erupção cobriram uma floresta de fetos arbóreos, que ficou preservada até agora. O retrato deste pântano tropical está descrito na revista Proceedings of the Natural Academy of Sciences desta semana e permite compreender melhor a evolução das florestas da Terra numa altura em que ainda não havia flores.

“É como [a cidade romana] Pompeia”, disse em comunicado Herrmann Pfefferkorn, um dos autores do estudo, que pertence à Universidade de Pensilvânia, referindo-se à cidade situada na Itália que ficou cristalizada pelas cinzas do Vesúvio durante a erupção de 79 d.C. “Pompeia dá-nos um conhecimento profundo sobre a cultura romana, mas não nos diz nada sobre a história da [civilização] romana em si mesmo.”

Por outro lado, permite a comparação. Pompeia “elucida-nos o tempo que veio antes e que veio depois. Esta descoberta é semelhante. É uma cápsula do tempo, e desse ponto de vista permite-nos interpretar muito melhor o que aconteceu antes e depois”, disse o cientista.

E que tempo é este? Na cronologia da história geológica, há 298 milhões de anos, a Terra encontrava-se no início do período Pérmico, antes da era dos dinossauros. Nesta altura os mamíferos e as plantas com flor ainda não existiam e os répteis e as coníferas – o grupo de plantas a que os pinheiros pertencem – eram uma aquisição recente da evolução.

O mundo terrestre era dominado por anfíbios e por fetos com porte de árvore. E as placas tectónicas estavam a acabar de se juntar para formar a Pangeia. O local arqueológico que os cientistas da Academia de Ciência chinesa estudaram, na região da antiga Mongólia, no Norte da China, era na altura uma super ilha separada do continente, que se situava a latitudes tropicais, no Hemisfério Norte.

Os cientistas fizeram um verdadeiro trabalho de ecologia paleontológica com estratos soterrados que desenterraram, analisando 1000 metros quadrados de área florestal em três sítios diferentes. Se não tivesse havido erupção, ao longo de milhões de anos aquela paisagem ter-se-ia transformado em carvão no interior da Terra, como aconteceu em muitos locais semelhantes a norte a sul da formação.

Mas a cinza fez fossilizar a floresta, que ficou comprimida em 66 centímetros de solo e fez com que a equipa pudesse recriar um retrato detalhado da floresta. “Está maravilhosamente preservada”, disse Pfefferkorn. “Podemos estar ali a olhar e encontrar um ramo com folhas, e depois encontramos o outro ramo e o outro ramo. Depois encontramos um cepo da mesma árvore. É realmente emocionante.”

Os cientistas encontraram seis grupos de plantas diferentes com várias espécies em cada grupo. Há um estrato mais basal com fetos arbóreos, de onde de quando em vez saem árvores mais finas e altas que parecidas a um espanador de penas, com 25 metros de altura. Encontraram também um grupo de plantas extinto que libertava esporos e árvores que parecem ser antepassados das cicadófitas, plantas sem flores que fazem lembrar palmeiras.

"Isto agora é a base. Qualquer outra descoberta, normalmente muito menos completa do que esta, tem que ser avaliada com base no que determinámos aqui", disse Pfefferkon, referindo-se à evolução da flora daquela altura.

in Ecosfera Público - ler notícia

NOTA: há pequenas imprecisões na notícia - há 298 M.a. estávamos mesmo no limite entre Carbónico e o Pérmico e a cidade de Pompeia não ficou cristalizada (ficou, parcialmente, bem preservada...). Mas tirando isto e alguns termos de botânica que podiam ser melhor explanados, a notícia não está má...

Nicolau Copérnico nasceu há 539 anos

Nicolau Copérnico (Toruń, 19 de fevereiro de 1473 - Frauenburgo, 24 de maio de 1543) foi um astrónomo e matemático polaco que desenvolveu a teoria heliocêntrica do Sistema Solar. Foi também cónego da Igreja Católica, governador e administrador, jurista, astrólogo e médico.

Sua teoria do Heliocentrismo, que colocou o Sol como o centro do Sistema Solar, contrariando a então vigente teoria geocêntrica (que considerava, a Terra como o centro), é tida como uma das mais importantes hipóteses científicas de todos os tempos, tendo constituído o ponto de partida da astronomia moderna.

A origem da teoria heliocêntrica

Na teoria de Copérnico, a Terra move-se em torno do Sol. Mas, seus dados foram corrigidos pelas observações de Tycho Brahe. Com base nelas e em seus próprios cálculos, Johannes Kepler reformou radicalmente o modelo copernicano e chegou a uma descrição realista do sistema solar. Esse fenómeno já havia sido estudado e defendido pelo bispo de Lisieux, Nicole d'Oresme, no século XIV. O movimento da Terra era negado pelos partidários de Aristóteles e Ptolomeu. Eles tinham que, caso a Terra se movesse, as nuvens, os pássaros no ar ou os objetos em queda livre seriam deixados para trás. Galileu combateu essa ideia, afirmando que, se uma pedra fosse abandonada do alto do mastro de um navio, um observador a bordo sempre a veria cair em linha reta, na vertical. E, baseado nisso, nunca poderia dizer se a embarcação estava em movimento ou não. Caso o barco se movesse, porém, um observado no ano de 1845 pois, a margem veria a pedra descrever uma curva descendente – porque, enquanto cai, ela acompanha o deslocamento horizontal do navio. Tanto um observador quanto o outro constataria que a pedra chega ao convés exatamente no mesmo lugar: O pé do mastro. Pois ela não é deixada para trás quando o barco se desloca. Da mesma forma, se fosse abandonada do alto de uma torre, a pedra cairia sempre ao pé da mesma – quer a Terra se mova ou não.

O cardeal S. Roberto Francisco Belarmino presidiu o tribunal que proibiu a teoria copernicana. Culto e moderado, ele conseguiu poupar Galileu. Estimulado pelo novo papa Urbano VIII, seu grande admirador, o cientista voltou à carga. Mas o Papa sentiu-se ridicularizado num livro de Galileu. E isso motivou sua condenação.

O percurso das balas de canhão e a queda dos corpos também foram estudadas por Galileu. Ele demonstrou que a curva descrita pelos projéteis é um arco de parábola e que os corpos caem em movimento uniformemente acelerado. Segundo as biografias romanceadas do cientista, ele teria realizado um experimento que desmoralizou definitivamente a física aristotélica. Subindo ao alto da torre de Pisa, deixou cair, no mesmo instante, dois corpos esféricos de volumes e massas diferentes: uma bala de mosquete e outra de canhão. Contra as expectativas dos académicos aristotélicos, que apostavam na vitória da bala de canhão e na derrota do cientista, os corpos chegaram rigorosamente juntos ao chão.

O historiador da ciência Alexandre Koyré demonstrou que, assim como muitos outros mitos que enfeitam os relatos sobre a vida de Galileu, a famosa experiência de Pisa jamais ocorreu. Ela foi, na verdade, uma experiência idealizada, que o cientista realizou no recesso da sua consciência, e não um ruidoso espetáculo público. Sabia-se, desde o final da Idade Média, que a velocidade dos corpos aumentava à medida que eles caíam. E também se conhecia a lei matemática que descreve os movimentos uniformemente acelerados. O mérito de Galileu foi juntar as duas coisas e mostrar que, descartada a resistência do ar, todos os objetos caem com a mesma aceleração.

A teoria heliocêntrica 

A teoria do modelo heliocêntrico, a maior teoria de Copérnico, foi publicada em seu livro, De revolutionibus orbium coelestium ("Da revolução de esferas celestes"), durante o ano de sua morte, 1543. Apesar disso, ele já havia desenvolvido sua teoria algumas décadas antes.

O livro marcou o começo de uma mudança de um universo geocêntrico, ou antropocêntrico, com a Terra em seu centro. Copérnico acreditava que a Terra era apenas mais um planeta que concluía uma órbita em torno de um sol fixo todo ano e que girava em torno de seu eixo todo dia. Ele chegou a essa correta explicação do conhecimento de outros planetas e explicou a origem dos equinócios corretamente, através da vagarosa mudança da posição do eixo rotacional da Terra. Ele também deu uma clara explicação da causa das estações: O eixo de rotação da terra não é perpendicular ao plano de sua órbita.

Em sua teoria, Copérnico descrevia mais círculos, os quais tinham os mesmos centros, do que a teoria de Ptolomeu (modelo geocêntrico). Apesar de Copérnico colocar o Sol como centro das esferas celestiais, ele não fez do Sol o centro do universo, mas perto dele.

Do ponto de vista experimental, o sistema de Copérnico não era melhor do que o de Ptolomeu. E Copérnico sabia disso, e não apresentou nenhuma prova observacional em seu manuscrito, fundamentando-se em argumentos sobre qual seria o sistema mais completo e elegante.

Da sua publicação, até aproximadamente 1700, poucos astrónomos foram convencidos pelo sistema de Copérnico, apesar da grande circulação de seu livro (aproximadamente 500 cópias da primeira e segunda edições, o que é uma quantidade grande para os padrões científicos da época). Entretanto, muitos astrónomos aceitaram partes de sua teoria, e seu modelo influenciou muitos cientistas de renome que viriam a fazer parte da história, como Galileu e Kepler, que conseguiram assimilar a teoria de Copérnico e melhorá-la. As observações de Galileu das fases de Vénus produziram a primeira evidência observacional da teoria de Copérnico. Além disso, as observações de Galileu das luas de Júpiter provaram que o sistema solar contém corpos que não orbitavam a Terra.

O sistema de Copérnico pode ser resumido em algumas proposições, assim como foi o próprio Copérnico a listá-las em uma síntese de sua obra mestra, que foi encontrada e publicada em 1878.

As principais partes da teoria de Copérnico são:

• Os movimentos dos astros são uniformes, eternos, circulares ou uma composição de vários círculos (epiciclos).
• O centro do universo é perto do Sol.
• Perto do Sol, em ordem, estão Mercúrio, Vénus, Terra, Lua, Marte, Júpiter, Saturno, e as estrelas fixas.
• A Terra tem três movimentos: rotação diária, volta anual, e inclinação anual de seu eixo.
• O movimento retrógrado dos planetas é explicado pelo movimento da Terra.
• A distância da Terra ao Sol é pequena se comparada à distância às estrelas.

Se essas proposições eram revolucionárias ou conservadoras era um tópico muito discutido durante o vigésimo século. Thomas Kuhn argumentou que Copérnico apenas transferiu algumas propriedades, antes atribuídas a Terra, para as funções astronómicas do Sol. Outros historiadores, por outro lado, argumentaram a Kuhn, que ele subestimou quão revolucionárias eram as teorias de Copérnico, e enfatizaram a dificuldade que Copérnico deveria ter em modificar a teoria astronómica da época, utilizando apenas uma geometria simples, sendo que ele não tinha nenhuma evidência experimental.

in Wikipédia

Galileu Galilei nasceu há 448 anos

Galileu Galilei (em italiano: Galileo Galilei; Pisa, 15 de fevereiro de 1564 - Florença, 8 de janeiro de 1642) foi um físico, matemático, astrónomo e filósofo italiano.

Galileu Galilei foi personalidade fundamental na revolução científica. Foi o mais velho dos sete filhos do alaudista Vincenzo Galilei e de Giulia Ammannati. Viveu a maior parte de sua vida em Pisa e em Florença, na época integrantes do Grão-Ducado da Toscana.

Galileu Galilei desenvolveu os primeiros estudos sistemáticos do movimento uniformemente acelerado e do movimento do pêndulo. Descobriu a lei dos corpos e enunciou o princípio da inércia e o conceito de referencial inercial, ideias precursoras da mecânica newtoniana. Galileu melhorou significativamente o telescópio refrator e com ele descobriu as manchas solares, as montanhas da Lua, as fases de Vénus, quatro dos satélites de Júpiter, os anéis de Saturno, as estrelas da Via Láctea. Estas descobertas contribuíram decisivamente na defesa do heliocentrismo. Contudo a principal contribuição de Galileu foi para o método científico, pois a ciência assentava numa metodologia aristotélica.

O físico desenvolveu ainda vários instrumentos como a balança hidrostática, um tipo de compasso geométrico que permitia medir ângulos e áreas, o termómetro de Galileu e o precursor do relógio de pêndulo. O método empírico, defendido por Galileu, constitui um corte com o método aristotélico mais abstrato utilizado nessa época, devido a este Galileu é considerado como o "pai da ciência moderna".

in Wikipédia

Música para um dia especial - porque nem todos são obrigados a gostar do dia

Somebody That I Used To Know - Gotye feat Kimbra


Now and then I think of when we were together
Like when you said you felt so happy you could die
Told myself that you were right for me
But felt so lonely in your company
But that was love and it's an ache I still remember

You can get addicted to a certain kind of sadness
Like resignation to the end, always the end
So, when we found that we could not make sense
Well, you said that we would still be friends
But I'll admit that I was glad that it was over

But you didn't have to cut me off
Make out like it never happened and that we were nothing
And I don't even need your love
But you treat me like a stranger and that feels so rough
No, you didn't have to stoop so low
Have your friends collect your records and then change your number
I guess that I don't need, that though
Now you're just somebody that I used to know
Now you're just somebody that I used to know
Now you're just somebody that I used to know

Now and then I think of all the times you screwed me over
But had me believing it was always something that I'd done
But I don't wanna live that way, reading into every word you say
You said that you could let it go
And I wouldn't catch you hung up on somebody that you used to know

But you didn't have to cut me off
Make out like it never happened and that we were nothing
And I don't even need your love
But you treat me like a stranger and that feels so rough
No, you didn't have to stoop so low
Have your friends collect your records and then change your number
I guess that I don't need, that though
Now you're just somebody that I used to know

Somebody, I used to know
Somebody, now you're just somebody that I used to know
Somebody, I used to know
Somebody, now you're just somebody that I used to know

I used to know
That I used to know
I used to know
Somebody

Porque hoje é Dia de São Valentim...

Imagem de P & M

Não posso adiar o amor

Não posso adiar o amor para outro século
não posso
ainda que o grito sufoque na garganta
ainda que o ódio estale e crepite e arda
sob as montanhas cinzentas
e montanhas cinzentas

Não posso adiar este braço
que é uma arma de dois gumes amor e ódio

Não posso adiar
ainda que a noite pese séculos sobre as costas
e a aurora indecisa demore
não posso adiar para outro século a minha vida
nem o meu amor
nem o meu grito de libertação

Não posso adiar o coração.

in Viagem através de uma Nebulosa (1960) - António Ramos Rosa

Hoje é dia de ouvir música com a nossa alma gémea...

Theatre Of Tragedy - Venus


Circa mea pectora multa sunt suspiria
De tua pulchritudine, que me ledunt misere.

Venus! - I trow'd thou wast my friend -
Professed to Heaven thou wouldst send;
As a disciple of a villain
Didst thou act the tragedienne.

Iam amore virginali totus ardeo.
Amor volat undique, captus est libidine.

Venus! - I trow'd thou wast my friend -
Professed to Heaven thou wouldst send;
As a disciple of a villain
Didst thou act the tragedienne.

Iam amore virginali totus ardeo.
Circa mea pectora multa sunt suspiria
De tua pulchritudine, que me ledunt misere.
Tui lucent oculi sicut solis radij,
Sicut splendor fulguris, qui lucem donat tenebris.

NOTA: canção de banda de metal sinfónico norueguês Theatre of Tragedy, cuja ex-vocalista, Liv Kristine, faz hoje anos.

ADENDA: para os interessados, uma tradução, aproximada, do latim e inglês originais, para português:

Theatre Of Tragedy - Vénus

Em meu coração há muitos suspiros
Vindos da sua beleza, que me ferem dolorosamente.

Vénus! - Eu abandonei o meu amigo -
Enviado para o Céu tu foste;
Fizeste-me agir tragicamente,
Como discípula de um vilão.

Eu estou ardente de amor.
O amor voa por toda parte, capturado pelo desejo.

Vénus! - Eu abandonei o meu amigo -
Enviado para o Céu tu foste;
Fizeste-me agir tragicamente,
Como discípula de um vilão.

Estou ardendo em chamas de amor.
Em meu coração há muitos suspiros
De sua beleza, que me ferem dolorosamente.
Seus olhos brilham como os raios do sol,
Assim como o brilho do relâmpago, que dá luz à escuridão.

Material de Apoio para o Teste de CN

Material de apoio para o 2º teste de Ciências Naturais, de 13.02.2012:

• Terra no Espaço: condições para haver vida e sistemas
• A Terra como um sistema
• Fósseis - noções básicas
• Fósseis - noções básicas 2
• Ciclo das Rochas
• Fósseis (artigo brasileiro)
• Fósseis - apoio
• Fósseis - apoio 2

NOTA: Objetivos que serão avaliados no teste:

• Compreender a Terra como um sistema;
• Compreender o conceito de Ecossistema;
• Conhecer os conceitos de Hidrosfera, Atmosfera, Litosfera e Biosfera;
• Conhecer a ciência que estuda os fósseis;
• Compreender o conceito de fóssil;
• Compreender as condições de formação dos fósseis;
• Identificar os diversos processos de fossilização;
• Compreender os processos de conhecimento da idade das rochas;
• Distinguir idade absoluta de idade relativa;
• Conhecer a história da evolução da vida na Terra.

O vaivém espacial Columbia foi destruído há 9 anos

STS-107
Estatísticas da missão
Vaivém espacial	OV-102 Columbia
Número de tripulantes	7
Base de lançamento	LC-39A
Lançamento	16 de janeiro de 2003, 15:39:00 UTC
Aterragem	1 de fevereiro de 2003, 13:59:32 UTC Desintegrou-se em voo a 61 Km de altitude sobre o Texas
Órbitas	255
Duração	15d 22h 20m 32s
Altitude orbital	307 Km
Inclinação orbital	39,0 graus
Distância percorrida	10,600,000 Km
Imagem da tripulação
Foto oficial da malograda tripulação, da esquerda para a direita: David Brown, Rick Husband, Laurel Clark, Kalpana Chawla, Michael Anderson, William C. McCool e Ilan Ramon

O acidente do vaivém Columbia ocorreu no dia 1 de Fevereiro de 2003, durante a fase de reentrada na atmosfera terrestre, a apenas dezasseis minutos de tocar o solo no regresso da missão STS-107, causando a destruição total da nave e a perda dos sete astronautas que compunham a tripulação. Esta missão de cariz científico teve a duração de dezasseis dias ao longo dos quais foram cumpridas com sucesso, as cerca de oitenta experiências programadas.

Momentos após a desintegração do Columbia, milhares de destroços em chamas caíram sobre uma extensa faixa terrestre, essencialmente no estado do Texas, e na Louisiana, alguns dos quais atingiram casas de habitação, empresas e escolas. Afortunadamente entre a população ninguém ficou ferido.

A recolha dos destroços prolongou-se de forma intensiva até meados de Abril daquele ano, ao longo de 40.000 km² dos quais 2.850 km² percorridos a pé, e os restantes utilizando meios aéreos ou navais junto à linha costeira da Califórnia. Foram recolhidos 83 mil pedaços do Columbia, correspondentes a 37% da massa total da nave, entre os destroços encontravam-se também parte dos restos mortais dos astronautas.

Foi constituída uma comissão independente de inquérito ao acidente, a Columbia Accident Investigation Board (CAIB), que produziu um relatório oficial de 400 páginas após quase sete meses de investigação, no qual foram apontadas as causas técnicas e organizacionais que estiveram directa ou indirectamente envolvidas na origem da destruição do Columbia. Foram ainda perspectivadas hipotéticas soluções de resgate da tripulação e elaboradas 29 recomendações a implementar, 15 das quais de cumprimento obrigatório, sem o qual não poderia haver um regresso aos voos.

História do acidente

No dia 1 de fevereiro de 2003, os sete astronautas a bordo do space shuttle Columbia iniciam os preparativos para regressarem a casa: Terminam a última verificação dos sistemas da nave e comunicam ao controlo da missão no Centro Espacial Lyndon Johnson, localizado em Houston, no Texas, que se encontravam alinhados para o início da reentrada. Os foguetes de manobra orbital são accionados às oito horas e quinze minutos UTC durante a 255ª órbita e a reentrada é iniciada.

Após a fase de ionização, na qual as comunicações com a nave não são possíveis e o voo é controlado pelos computadores de bordo, o piloto William C. McCool e o comandante da missão Rick Husband assumem os comandos, iniciando as manobras para diminuírem a velocidade e monitorizar os indicadores, confirmando a trajectória correcta. A astronauta Laurel Clark inicia a captação de imagens (que serão recuperadas dos destroços) durante aproximadamente treze minutos, mostrando uma tripulação bem disposta e descontraída. Às 13 horas e 48 minutos UTC a tomada de imagens é interrompida, o Columbia encontra-se então sobre o oceano Pacífico a sudoeste da baía de São Francisco. Entretanto às 13 horas e 45 minutos UTC o controlo da missão considerava a reentrada como quase perfeita e previa um regresso tranquilo. Oito minutos após tudo se alterava: A telemetria começava a revelar as primeiras leituras do aquecimento não habitual de várias secções da nave. O Columbia viajava então a 21.200 km/h a uma altitude de 63,1 quilómetros sobre a parte norte do estado do Texas. Faltavam 2.250 km, equivalentes a 16 minutos, para tocarem o solo de regresso a casa.

esposa do comandante da missão, Evelyn Husband e os seus dois filhos são fotografados no Centro Espacial John F. Kennedy, na Flórida. Em fundo está um cronógrafo em contagem regressiva, que regista 11 minutos e 21 segundos para a aterragem do Columbia. Não havia maneira de saberem que tinham perdido marido e pai quatro minutos antes. As famílias restantes dos astronautas, (espectadores em geral e repórteres) observavam o céu no Centro Espacial, esperando pela chegada dos seus entes queridos. Então, ouvem os estampidos sónicos aquando da reentrada na atmosfera terrestre e iniciam uma contagem decrescente. Esgotado o tempo continuam olhando o horizonte e compreendem então que nada havia para esperar. Sobre o Texas é ouvida uma série deu estrondos similares a trovões. Uma chuva de destroços em chamas começa a cair dos céus e se espalham ao longo de uma faixa com 1.200 km cobrindo o estado e parte da Louisiana. O Columbia havia se desintegrado e a missão STS-107 tinha terminado. No controlo da missão as chamadas via rádio são respondidas apenas com estática e somente às 14 horas e 29 minutos UTC é oficialmente declarada uma situação de emergência no space shuttle OV-102 Columbia.

Cronologia

Compilação dos principais eventos ocorridos durante a reentrada na atmosfera terrestre da nave Columbia no dia 1 de fevereiro de 2003 (em UTC - Tempo Universal Coordenado):

• 13:12:34 - Aquisição de sinal do Columbia pelo satélite de comunicações da NASA TDRS-West;
• 13:15:30 - Inicio dos procedimentos e da ignição dos motores para a saída de órbita. A nave encontra-se a 283,1 km de altitude e viaja à velocidade hipersónica de mach 24,40 (27.870 Km/h);
• 13:18:08 - Queima dos motores para a saída de órbita completada. Executada a rotação, o plano inferior da nave está agora virado para a superfície terrestre;
• 13:32:01 - As três unidades auxiliares de energia (APU 1, 2 e 3) completam o ciclo de entrada em actividade e encontram-se a funcionar com temperatura e pressão normalizada;
• 13:41:54 - James Hartsfield, relações públicas da NASA e locutor de serviço no controlo da missão, comenta para o público que assistia à chegada: "A altitude do Columbia é agora de 90 km acima do oceano pacífico, a norte das ilhas do Hawai, a aproximadamente dois minutos da reentrada na atmosfera terrestre. Todas as actividades decorrem sem problemas, em direcção a uma aterragem segura no Centro Espacial John F. Kennedy às 14 horas e 16 minutos";
• 13:44:09 - Início da reentrada na atmosfera terrestre a 120,4 quilômetros de altitude e mach 24,57 de velocidade, sobre o oceano Pacífico;
• 13:48:39 - Um sensor alojado na asa esquerda, começa a mostrar maiores tensões, do que as apresentadas em missões anteriores;
• 13:49:32 - Início de uma viragem planeada para a direita. Esta manobra e três outras que se seguirão destinam-se a limitar a velocidade e o nível de aquecimento a que está sujeita a estrutura térmica da nave. A velocidade situa-se em mach 24.51;
• 13:50:53 - Início da fase, que se prolongará por dez minutos, na qual são atingidos picos de temperatura na ordem dos 1,450 °C (graus celsius). A nave encontra-se sensivelmente a 480 Km da costa oeste da Califórnia, 76 Km de altitude e viaja à velocidade de mach 24.10;
• 13:52:19 - O sensor de temperatura 9910, localizado na ponta da asa esquerda é isolado e colocado fora de serviço, após apresentar desvios de temperatura superiores a 10 °C em relação ao normal;
• 13:53:00 - Os controladores em terra deixam de receber dados, a partir de quatro sensores de temperatura dos sistema hidráulico, interno e externo, no lado esquerdo da nave. O Columbia continua a funcionar normalmente, a tripulação não é alertada;
• 13:53:15 - Início da cobertura por imagens de vídeo da aproximação do space shuttle;
• 13:53:26 - O Columbia entra na zona continental dos Estados Unidos a oeste de Sacramento a 70.600 metros de altitude e mach 23 de velocidade;
• 13:53:44 / 48 - Primeira observação de destroços deixando o envelope de voo do Columbia;
• 13:53:46 / 50 - Segunda observação de destroços com origem no Columbia;
• 13:53:54 / 58 - Terceira observação de destroços, seguido de um rasto por breves momentos de um brilho intenso provocado pela ionização;
• 13:54:00 / 04 - Quarta observação de destroços deixando a nave;
• 13:54:07 / 11 - Quinta observação de destroços deixando a nave;
• 13:54:25 - Atravessando a linha divisória entre a Califórnia e o Nevada, à altitude de 69.350 metros e velocidade mach 22,5;
• 13:54:35 / 37 - Sexta observação de destroços muito brilhantes escapando-se pelo rasto de plasma. Presumivelmente estes destroços foram os maiores e sempre em crescendo até à 14ª observação (13:55:58 / 56 UTC), na parte Ocidental dos Estados Unidos
• 13:55:32 - Atravessando a linha divisória entre o Nevada e o Utah, à altitude de 68.137 metros e velocidade mach 21,8;
• 13:55:55 - Atravessando a linha divisória entre o Utah e o Arizona, à altitude de 67.740 metros e velocidade mach 21,5;
• 13:56:45 - Atravessando a linha divisória entre o Arizona e o Novo México, à altitude de 66.800 metros e velocidade mach 20,9;
• 13:57:19 / 29 - Décima sexta observação de detritos deixando a nave. Evento visualizado pelo pessoal do laboratório de pesquisa da USAF (Starfire Optical Range), (imagem na secção "Outras (hipotéticas) causas");
• 13:58:20 - Atravessando a linha divisória entre o Novo México e o Texas, à altitude de 64.000 metros e velocidade mach 19,5;
• 13:59:32 - "Roger, uh, bu - [interrompido a meio da palavra] ...", foi esta a última mensagem de Rick Husband comandante da missão STS-107 ou de qualquer outro membro da tripulação, recebida no controlo de missão. Também os dados de telemetria vindos da nave deixaram de ser recebidos;
• 13:59:37. - Perda da pressão hidráulica necessária ao movimento das superfícies de controlo da nave. O alarme principal é accionado. Provavelmente terá sido a partir deste momento que a tripulação tomou conhecimento da gravidade dos problemas que afectavam o Columbia;
• 14:00:18 - Imagens tele-visionadas e testemunhos visuais revelavam o colapso da nave e os vários rastros de destroços em que se transformara o Columbia. No controlo da missão a perda da telemetria foi um sinal de preocupação, mas o assunto foi tratado como normal e o processo da aterragem decorria segundo os parâmetros previstos;
• 14:12:39 - Aproximadamente treze minutos após a desintegração, o director de voo da NASA declara uma situação de emergência grave a bordo do veículo orbital OV-102. Alerta as equipes de busca e salvamento e isola a sala do controlo da missão - os dados têm que ser preservados para posterior investigação;
• 14:16:?? - Sean O'Keefe administrador da NASA informa o presidente George W. Bush;
• (dia seguinte) 08:20:?? - Todos os voos do programa space shuttle são cancelados, aguardando a conclusão do inquérito de investigação.

Pedaços de destroços após o colapso do Columbia

Causas do acidente

A causa física da perda do Columbia e da sua tripulação foi uma brecha no sistema de protecção térmica no bordo de ataque da asa esquerda, causado por um pedaço de espuma isolante que se separou da seção esquerda do suporte duplo do tanque de combustível externo, 81,7 segundos após o lançamento, e atingiu a parte inferior da asa nas proximidades do painel térmico de carbono reforçado número oito. Durante a reentrada esta violação no sistema de protecção térmica permitiu que ar superaquecido penetrasse através do isolamento e progressivamente derretesse a estrutura de alumínio da asa esquerda, resultando num severo enfraquecimento estrutural, até que o aumento das forças aerodinâmicas, causadas pelo atrito da cada vez maior densidade atmosférica, destruísse a asa provocando a perda de controle e o imediato colapso da nave. Este acidente verificou-se num regime de voo em que com a actual concepção, não havia qualquer possibilidade de sobrevivência para a tripulação.

Testes realizados por uma das mais antigas e prestigiada organização independente (sem fins lucrativos) em pesquisa e desenvolvimento (R&D) dos Estados Unidos o Southwest Research Institute em San Antonio, Texas, simulando o impacto de um pedaço de espuma isolante semelhante em massa e à mesma velocidade daquele que atingiu a asa esquerda do Columbia, demonstraram que o dano provocado no painel de carbono reforçado, seria um buraco com 41 por 42,5 centímetros.

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