Arquivo mensais:junho 2009

Mais luzes das estrelas, menos poluição luminosa

Queremos ver mais estrelas e desperdiçar menos energia elétrica.

Veja o vídeo abaixo com imagens de satélites. [editado por J Richards]. As luzes das cidades estão chegando ao espaço. Pra quê? Além de muitos recursos desperdiçados, as noites das cidades ficam poluídas e não podemos ver as luzes das estrelas.

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Reproduzo abaixo o excelente artigo:

O direito à escuridão noturna

Combater a poluição luminosa ― um malefício para a economia, o ambiente e a astrofísica― é mais simples do que se pensa

Augusto Damineli Edição Online – 15/06/2009

© C. Mayhew & R. Simmon (NASA/GSFC), NOAA/ NGDC, DMSP Digital Archive

A poluição luminosa tem sido negligenciada pelo poder público e pelos ambientalistas. Os astrônomos têm lutado contra ela há mais de um século, sem muito sucesso. Ela traz 3 malefícios: desperdício econômico, impacto negativo sobre a fauna noturna e apagamento dos astros. Seu combate é mais simples do que para os outros tipos de poluição.

As fotos de satélites (ao lado) mostram manchas luminosas que definem perfeitamente as zonas urbanas, indicando que parte significativa da luz noturna é lançada acima do horizonte. As avaliações feitas nos Estados Unidos contabilizam que 30%  da iluminação pública é desperdiçada dessa forma, num montante de US$ 2 bilhões anuais. Esse padrão se repete em todo o resto do globo terrestre, resultando em dezenas de bilhões de dólares literalmente jogados ao espaço. Só esse fato mereceria uma racionalização da iluminação pública. Mas existem outras razões importantes: ninguém ganha nada com esse desperdício, o contribuinte paga a conta em dinheiro, o meio ambiente perde muitas vidas e nós perdemos o acesso a incríveis laboratórios de física disponíveis no Universo.

O remédio é simples: iluminar só onde é necessário para movimentação noturna. A luz que escapa na linha do horizonte ou acima dele traz dois problemas. Além de gerar uma conta a ser paga pelo contribuinte, ofusca os transeuntes, diminuindo a visibilidade dos alvos que se queria iluminar. Direcionar a luz para o chão num ângulo adequado permitiria visualizar bem o ambiente com lâmpadas de potência muito menor.  Para a iluminação pública, existe um tipo de luminária desenhada para isso, a full cutoff, que, infelizmente ainda não é usada amplamente. Um tipo muito utilizado traz a lâmpada encapsulada num recipiente de alumínio, coberta por um vidro prismático, que refrata a luz para ângulos muito abertos, de modo que parte da luz atinge a linha do horizonte. Existem formatos muitos piores em que a luz é lançada em todas as direções. Na figura apresentamos os 4 tipos básicos:

Uma boa política de iluminação pública seria parar de instalar luminárias inadequadas, usando sempre as full cutoff, substituir as péssimas e corrigir as ruins. A correção pode ser bastante simples, usando uma cinta de alumínio de 12 centímetros na borda inferior da luminária, como demonstrado pelo astrônomo amador José Carlos Diniz em sua casa de campo num  condomínio em Nova Friburgo (RJ), reposicionando o braço de sustentação da luminára para um ângulo mais próximo da horizontal.

Não é raro ver luminárias com arquitetura correta, mas colocadas em postes muito altos, iluminando a copa das árvores. Um triplo problema: prejudicar os seres que habitam essas árvores, deixar de iluminar os cidadãos que transitam debaixo delas e gerar uma conta que estamos pagando. Algumas lâmpadas emitem um espectro luminoso inadequado, como as de mercúrio, que têm uma linha espectral na faixa violeta quase invisível ao olho humano, mas que atrai fortemente pernilongos e outros insetos.

No caso do céu noturno, há uma contradição: o mesmo progresso que possibilita a detecção de astros cada vez mais fracos ilumina o fundo do céu e impede que eles sejam acessados. Cerca de um quarto da humanidade já não vê mais a Via Láctea. Ela é um patrimônio da humanidade e precisa ser preservada para a posteridade. Em alguns lugares, como no Chile, o astroturismo atrai visitantes de todo o mundo. Além desse país, os Estados Unidos, a Espanha, a Itália e a República Tcheca adotam normas de controle de poluição luminosa. No hemisfério Sul, a Via Láctea é um espetáculo sem igual nas noites de inverno. A rede de pesquisadores e astrônomos amadores que promove o Ano Internacional da Astrofísica 2009 está promovendo maratonas de observação da Via Láctea e avaliação, pela população, do impacto da poluição luminosa. Para conhecer as atividades desse programa, visite o site www.astronomia2009.org.br . Nas férias de julho, as noites sem luar são especialmente favoráveis à observação da Via Láctea, pois muitas crianças vão para locais fora das grandes cidades. Só falta os adultos fazerem seu papel e as convidarem para contemplar esse magnífico espetáculo.

A iluminação irracional causa baixas na fauna noturna. Uma grande parte das espécies se adaptou à escuridão e necessita dela para se alimentar, se acasalar e se movimentar. A claridade produzida pela iluminação de monumentos públicos e plataformas de petróleo desorienta as aves migratórias. Insetos das florestas são atraídos para ambientes urbanos, morrendo aos montes ou se adaptando e passando a se alimentar das pessoas, transmitindo doenças. Nossos próprios antepassados mamíferos eram animais noturnos, no tempo dos dinossauros, usando o manto protetor da escuridão para se proteger dos predadores. A iluminação noturna invade esse ambiente e desaloja seus habitantes de modo análogo à derrubada das florestas.

No ritmo em que a iluminação irracional cresce, em pouco tempo não haverá mais noite escura na Terra. Isso será uma transgressão irreparável ao direito das espécies que se adaptaram à escuridão noturna e dos cidadãos que se dedicam a estudar e a contemplar o céu. Participe das atividades na “Maratona da Via Láctea”, centradas na fase de lua nova, nos meses de junho, julho, agosto e setembro.

Como você vê a Via Láctea na sua cidade?

Para mais informações:

Rede AIA2009
Dark Skies Awareness (IYA2009)
International Dark-Sky Association
Excelentes reportagens  na revista National Geographic
Cerro Tololo Interamerican Observatory
Odilon Simões Corrêa:
Roberto Silvestre
José Carlos Diniz

Inverno: dia mais curto do ano

Por definição, o inverno começa no dia mais curto do ano. Podemos citar três observações contundentes a respeito deste dia chamado de solstício de inverno:

  1. O Sol nasce  mais tarde;
  2. O por-de-Sol acontece mais cedo;
  3. A sombra de algo vertical ao meio dia é a maior.

Tudo em relação aos outros dias do ano para um determinado local geográfico (ou à mesma latitude norte ou sul). Estas observações precisam de instrumentos simples. Bastam metodologia de anotar dados, medir as sombras, e ter um relógio confiável numa margem de erro de até 3 minutos.

Há outras observações mais sutis:

  • O tempo do Sol cruzar o horizonte (ao nascer e ao se por) são maiores pois neste dia o Sol não cruza o horizonte de maneira perpendicular.
  • O trajeto do Sol ao longo do dia é de fato no sentido Leste-Oeste apesar de estar bem mais ao Norte. Isto é, praticamente o Sol nasce no Nordeste e se põe no Noroeste.
  • O Sol está em uma ponta extrema do analema.

No vídeo abaixo, veja a animação da posição do Sol ao longo do ano (em um mesmo horário a cada dia) com as constelações do Zodíaco no fundo e a trajetória do analema.

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Tentei apresentar no texto acima o que pode ser medido com relógios, réguas, transferidor etc, mas com a ajuda de instrumentos muito mais precisos (relógios atômicos, satélites artificiais etc) sabemos que até mesmo a medida de tempo precisa de correções.

As informações abaixo valem para 2009 na região de Campinas, SP, Brazil:

  • O dia 7 de Junho foi o dia de por-de-Sol mais cedo, a saber, 17h30min;
  • O dia 4 de Julho vai ser o dia de alvorada mais tardia, a saber, 6h50min;
  • No dia 21 de Junho, o Sol nasce  às 6h48m e se põe às 17h32min, isto é, dez horas e quarenta quatro minutos de Sol. Veja dados para sua localização no USNO.
  • Ao dia aparente (de meio dia local a outro meio dia local) faltam um minuto e quinze segundos para completar as 24 horas do tempo solar médio. Veja equação do tempo.

Dica do Física na Veia! Eu estava escrevendo algo, quando vi o instrutivo post do prof. Dulcídio Bras Jr.

Veja mais sobre analemas.

Mais um primo de Mersenne descoberto. Agora são 47.

Os números primos de Mersenne são do tipo Mp = 2p – 1, onde p é um número primo. O número descoberto pelo projeto de computação distribuída GIMPS tem 12837064 dígitos (na representação decimal). Um número com quase 13 milhões de dígitos não é fácil de lidar. Nem mesmo com computadores. Este novo primo de Mersenne foi processado em um computador de 3 GHz Intel Core2 em 29 dias, sem parar.

Quem encontrou o primo? Foi um gerente de T.I. Na realidade ele colocou os computadores à sua disposição para descobrir que o número encontrado só é didvidido por um ou por ele mesmo.

Números de Mersenne

Números de Mersenne

Você também pode fazer isto e ser o próximo descobridor de um primo de Mersenne e todos terão chances de encontrar um primo de Mersenne pois provavelmente não tem limites. Provavelmente. O problema é que os números com poucos dígitos já foram descobertos. Os próximos serão ainda maiores.

Se você quiser doar parte de seus recursos computacionais para o projeto de encontrar números primos de Mersenne, veja as simples instruções.