Culturamagna: Geografia

A Escala Richter

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A Magnetosfera

O campo magnético terrestre existe devido à rotação do núcleo rochoso líquido do planeta. Esse campo magnético tem seus pólos em pontos um pouco diferentes dos pólos geográficos na superfície. Ele protege a Terra das radiações solares que varreriam a nossa atmosfera caso se fizesse ausente. Uma inversão desses pólos já deveria ter ocorrido e nesse período de inversão ficaríamos vulneráveis à ejeção de matéria coronal do Sol constituída de plasma (nossa estrela tem picos de atividade a cada 11 anos, o próximo é em 2013 ou 2014). Todo o nosso sistema eletro-eletrônico está a mercê das ejeções plasmáticas do sol, o que nos torna muito mais vulneráveis a desastres do que pensamos. Uma sobrecarga inutilizaria todos os transformadores elétricos do mundo, queimaria todos os circuitos de todos os satélites causando caos global e paralisação imediata de todas as comunicações às quais estamos tão acostumados atualmente.

Camadas da Terra

Manto

A porção mais volumosa (80%) de todas as geosferas é o Manto. Divide-se em Manto Superior e Manto Inferior. Situa-se logo abaixo da Crosta e estende-se até quase a metade do raio da Terra. A profundidade do contacto Manto-Núcleo foi calculada pelo sismólogo Beno Gutenberg, em 1913. O Manto é grosseiramente homogêneo formado essencialmente por rochas ultrabásicas e oferece as melhores condições para a propagação de ondas sísmicas, recebendo a denominação de “janela telessísmica”.

No período de 1965 a 1970, os geólogos e geofísicos concentraram seus esforços para pesquisar as primeiras centenas de quilômetros abaixo da superfície terrestre como parte do Projeto Internacional do Manto Superior. Muitas descobertas importantes foram feitas entre elas a definição de “ litosfera” e “astenosfera” com base em modelos de velocidades das ondas S.

Litosfera

É uma placa com cerca de 70 km de espessura que suporta os continentes e áreas oceânicas. A Crosta é a camada mais externa dessa porção da Terra. A litosfera é caracterizada por altas velocidades e eficiente propagação das ondas sísmicas, implicando condições naturais de solidez e de rigidez de material. A litosfera é a responsável pelos processos da Tectônica de Placas e pela ocorrência dos terremotos.

Astenosfera

É também chamada de zona de fraqueza ou de baixa velocidade pela simples razão do decréscimo da velocidade de propagação das ondas S. Nessa região, em que se acredita que as rochas estão parcialmente fundidas, as ondas sísmicas são mais atenuadas do que em qualquer outra parte do Globo.

A astenosfera, que se extende até 700 km de profundidade, apresenta variações físicas e químicas. É importante assinalar que é o estado não sólido da astenosfera que possibilita o deslocamento, sobre ela, das placas rígidas da litosfera.

O Manto Inferior, que se estende de 700 km até 2900 km (limite do Núcleo), é uma região que apresenta pequenas mudanças na composição e fases mineralógicas. A densidade e a velocidade aumentam gradualmente com a profundidade da mesma forma que a pressão.

Núcleo

Apesar de sua grande distância da superfície terrestre, o Núcleo também não escapa das investigações sismológicas. Sua existência foi sugerida pela primeira vez, em 1906, por R.D. Oldham, sismólogo britânico.

A composição do Núcleo foi estabelecida comparando-se experimentos laboratoriais com dados sismológicos. Assim, foi possível determinar uma incompleta mas razoável aproximação sobre a constituição do interior do Globo. Ele corresponde, aproximadamente, a 1/3 da massa da Terra e contém principalmente elementos metálicos (ferro e níquel).

Em 1936, Inge Lehman, sismóloga dinamarquesa, descobriu o contacto entre o Núcleo Interno e o Núcleo Externo. Esse último possui propriedades semelhantes aos líquidos o que impede a propagação das ondas S. O Núcleo Interno é sólido e nele se propagam tanto as ondas P como as S.

Camadas Atmosféricas

Troposfera

Esta é a camada mais baixa da atmosfera, estende-se até cerca de 15 km de altitude. É nessa camada que ocorre a maioria dos fenômenos atmosféricos.

Estratosfera

Vai da troposfera até cerca de 50 km de altitude. Nela, a aproximadamente 22 km de altitude, encontra-se a camada de gás ozônio (O₃), responsável pela filtração dos raios ultravioleta emitidos pelo Sol.

Mesosfera - se estende da estratosfera até aproximadamente 80 km. É a camada da atmosfera com as temperaturas mais baixas (pode chegar a - 90°C).

Termosfera

Vai da mesosfera até cerca de 500 km de altitude. É uma camada muito importante para a comunicação humana, porque contém grande quantidade de gases ionizados que refletem alguns tipos de ondas de rádio.

Exosfera

Última das camadas atmosféricas, a exosfera se estende da termosfera até o espaço exterior. É a camada na qual, em geral, posicionam-se os satélites artificiais.

Desastres naturais:

Terremotos

As grandes placas tectônicas estão em movimento há bilhões de anos, mostrando que a terra ainda está geologicamente viva. O metabolismo do planeta mostra-se saudável visto o grande número de atividades sísmicas que ainda ocorrem, como terremotos e vulcões, e isso é contraditoriamente vital para nós. Os movimentos e a fricção do ferro líquido há milhares de graus celcius no interior do planeta produz o campo magnético terrestre, tão necessário para a preservação de todas as formas de vida que nós conhecemos.

Maremotos

Os abalos sísmicos ocorridos em baixo de grandes massas de água se mostram incrivelmente letais pela violência e pela surpresa que causam quando chegam ao litoral, pois as alterações no volume de água mostram seu verdadeiro poder de destruição somente quando chegam à praia. A água começa a perder profundidade, o que a faz concentrar sua massa, antes de vários km de largura e de profundidade nas orlas cada vez mais rasas. A massa de água pode se erguer a vários metros de altura, varrendo tudo o que estiver em seu caminho.

Erupções

As erupções vulcânicas trazem para a superfície o interior derretido da Terra. Vários gases também são dispersos pela atmosfera, que juntamente com cinzas ajudam a manter a sua consistência protetora contra a radiação cósmica. Os períodos de maior atividade vulcânica no planeta alteram o clima de forma significativa, visto que milhões de toneladas de fuligem nas camadas atmosféricas alteram o modo com que os raios solares são absorvidos e refletidos.

Furacões

ASTRONOMIA, COSMOLOGIA

Os furacões são formados com o auxílio do ciclo da água, também vital para a manutenção da vida na Terra. A água se aquece e evapora, tornando-se mais leve e subindo para a atmosfera. Então ela esfria nas camadas mais altas, se condensa e se precipita em sua forma líquida graças à gravidade. Como nada se cria nem se perde na natureza, essas perdas de calor pela água afeta profundamente o ar que se aquece e esfria ao absorver ou perder calor para a ela .
Já as grandes massas de ar se movimentam devido à pressão atmosférica, mais intensa em regiões mais quentes devido à agitação das moléculas e menos intensa nas regiões mais frias, devido à maior coesão da matéria. Desse modo, temos a incursão de massas de ar quente em regiões mais frias e vice versa regendo a temperatura atmosférica como uma sinfonia muito bem estruturada pela natureza.

A Astronomia e a cosmologia se fazem tão interessantes e intrigantes devido à quantidade de dúvidas que nos gera. O Universo é infinito? A viagem para outras galáxias é viável? Sobre o universo infinito, O cientista Edwin Hubble (1889-1953) percebeu em suas observações que todas as galáxias se afastavam de um ponto em comum. Logo, se estas se afastam, um dia já estiveram juntas, aglomeradas numa massa compactada com gravidade inimaginável, visto que toda a massa do universo estava ali. Assim, com toda a gravidade do universo junta num só lugar, o tempo estava condicionado aos caprixos de toda a gravidade que existe, ou seja, ele estava parado, não existia. Dessa forma, considera-se essa expansão inicial que deu origem ao universo como nós o conhecemos como o BIG BANG.De acordo com o famoso físico Stephen Hawking, a matéria não se cria a partir do nada, porém na física quântica estudamos leis à parte, então, num universo do tamanho de um núcleo atômico, sim, a matéria gerada no Big Bang poderia ter sido criada do nada.

Sobre o fato de viagens para outras galáxias serem viáveis, devemos lembrar das leis da física. Para acelerar partículas subatômicas de massa e volume quase desprezíveis nós precisamos utilizar uma máquina de 27 km de circunferência e uma quantidade imensa de energia.

LEP - Large Pósitron-Electron Collider (Suíça)

Para acelerar uma nave trilhões de vezes maior até a velocidade da luz (exatamente 299792,458 Km / s), precisaríamos de propulsores trilhões de vezes maiores que nossos já monstruosos aceleradores de partículas (lembrando que ainda teríamos sérios problemas com atrito com a atmosfera, com a velocidade de escape do planeta e ainda com a gravidade).

A estrela mais próxima do sistema solar é a Alfa Centauri, uma anã branca sem possibilidade de desembarque por suas redondezas, e mesmo assim chegaríamos lá em 4,2 anos. Vale lembrar que estamos falando do objeto mais próximo. Se é que o universo se expande na velocidade da luz (o que não é provável, o que se sabe é que a velocidade de expansão está acelerando), o universo deve ter então cerca de 14 bilhões de anos luz, já que a luz que vemos demora esse tempo para chegar até nossos olhos. Nossa nave levaria 14 bilhões de anos para chegar ao outro lado do cosmos mesmo viajando na velocidade da luz. São escalas completamente inimagináveis. Outro problema de viajar na velocidade da luz é que o tempo também curva-se à ela, assim como age com a gravidade. Quando mais depressa um corpo viaja, mais massivo ele se torna, (mais energia ele precisaria para ser impulsionado, sendo que o crescimento da energia fornecida se daria em progressão aritmética e a sua massa em progressão geométrica), mais aumenta a sua gravidade e mais lento o tempo passa para ele.

Simulação de um corpo massivo curvando o espaço-tempo gerando campo gravitacional.

Uma viagem de sete anos pelo espaço na velocidade da luz significaria uma viagem para o futuro de cerca de 500 anos. Portanto, além de energia infinita, que não está disponível no universo, precisaríamos ter controle sobre a barreira temporal, precisaríamos de tecnologia avançada no mínimo mais alguns séculos e também precisaríamos de controle sobre todas as leis da física.

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O Satéllite Io, o corpo mais ativo do sistema solar depois do Sol tem seu interior triturado devido à ação da atração gravitacional de Jupiter somada à dos satélites Calisto, Ganimedes e Europa. Em Io localiza-se o Tvashtar, o maior vulcão do sistema solar.

Já Europa, é um satélite que possui muita água congelada na superfície e possivelmente líquida abaixo dessa camada. Desperta a atenção da ciência especialmente pela hipótese de abrigar vida e de servir como um futuro refúgio após obtermos sucesso na nossa incessante missão de esgotar a Terra ao máximo.