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terça-feira, 15 de abril de 2014

Princípios básicos para a interpretação de
Imagens de Satélite Meteorológicos

1. Introdução
As observações ambientais vem sendo realizadas desde 1960, quando foi lançado pelos E.U.A. o satélite ambiental TIROS-1 (Television and Infrared Observation Satellite), destinado a coletar informações sobre a atmosfera terrestre. Entende-se por satélite ambiental qualquer satélite que forneça dados do planeta Terra.

Esses satélites observam a Terra a partir de dois tipos principais de órbita:
1.1. Órbita quase polar heliossíncrona: Órbita quase polar, quase circular, com altura variando entre 800 a 1200km. A combinação do movimento do satélite com o movimento de rotação da Terra permite a obtenção de faixas com dados de satélite com larguras de até 3000km; a altitude ou a inclinação da órbita podem ser combinadas de modo que o movimento do satélite seja heliossíncrono (o satélite passa numa dada posição geográfica sempre na mesma hora solar local, ou seja, as observações são sempre feitas nas mesmas condições de iluminação solar) e de modo a fornecer uma cobertura global a cada 12 horas.
1.2. Órbita geossíncrona ou geoestacionária: Órbita na qual o satélite fica parado em relação à Terra, ou seja, seu movimento a uma altura aproximada de 36000km é síncrono com o movimento de rotação da Terra; isto permite o monitoramento quase contínuo do disco planetário voltado para o satélite.
2. Fundamentos do sensoriamento remoto
O sensoriamento remoto fundamenta-se na propagação de radiação eletromagnética (*) em forma de ondas e sua interação com alvos naturais (nuvens, superfícies continentais e oceânicas, aerossóis etc...). Os sinais que atingem um sensor a bordo de um satélite são de caráter eletromagnético.
O espectro eletromagnético compreende uma vasta gama de comprimentos de onda, classificadas por região: raios gama, raios X, ultravioleta, visível, infravermelho, microondas, e ondas de rádio.

(*)radiação eletromagnética: forma de energia que se propaga através do espaço.

Para a compreensão da técnica de sensoriamento remoto é fundamental que se conheça as principais características dos espectros de emissão do Sol e da Terra: A principal fonte de energia para os fenômenos que ocorrem em nosso planeta é a radiação solar (ou radiação de ondas curtas). Esta é concentrada principalmente na região do visível (entre cerca de 0.4 a 0.7µm). Ao interagir com o sistema Terra-atmosfera, a radiação solar sofre uma série de transformações sendo então reemitida para o espaço na forma de radiação terrestre (ou radiação de ondas longas). Concentra-se principalmente no infravermelho termal (entre cerca de 4 a 100µm).
3. Características das imagens do visível e do infra-vermelho
3.1. Visível (VIS): imagem do visível é resultado da reflexão da radiação solar, pelas nuvens e pela superfície da Terra. O brilho neste tipo de imagem é uma indicação do albedo (*) dos alvos: tons claros representam área de alto albedo e tons mais escuros representam áreas de baixo albedo. O brilho de uma nuvem, conforme vista do espaço, é afetada pela posição angular da nuvem em relação ao sensor e ao Sol, na hora da observação e pela refletividade da própria nuvem . A refletividade , por sua vez, está relacionada com a profundidade da nuvem, distribuição e tamanho das gotas, composição (gotas de água ou gelo) e conteúdo de água líquida.

(*) albedo: é a porcentagem da radiação solar refletida.

3.2. Infravermelho (IR): Os sensores de radiação infravermelho medem a energia emitida pela superfície e pela atmosfera da Terra. A quantidade de energia emitida depende da temperatura da fonte radiativa. Na imagem do infravermelho, por convenção, tons claros representam áreas frias e tons escuros representam áreas quentes.
4. Base para interpretação de imagens:
Em geral as medidas dos satélites são indiretas e requerem interpretação. Não é uma técnica auto-suficiente, isto é, não elimina a necessidade de outros tipos de dados. A interpretação de imagens segue um processo intuitivo. Este processo é baseado em três aspectos de interpretação:
4.1. Variações no campo espectral: Neste aspecto devemos considerar que tudo que conseguimos distinguir em uma imagem visível ou infravermelha decorre de variações do campo espectral das várias superfícies presentes (nuvens, solo,água). Devemos raciocinar associando qualquer superfície em uma imagem com a energia que dela provém; ou seja, temos que pensar em níveis de energia refletida (VIS) ou emitida (IV).

Assim uma imagem do visível deve ser interpretada da seguinte maneira:

A) A imagem visível representa radiação refletida em uma faixa do espectro que nossos olhos podem captar.
B) Se a cor é branca, e a intensidade é forte, então a superfície reflete muita radiação (Esta superfície deve então ser ou uma nuvem densa, ou neve como por exemplo).

Para a imagem do infra vermelho:

A) A imagem infravermelha representa radiação emitida em uma faixa do espectro que nossos olhos não podem captar.
B) Se a cor é cinza escuro, então a superfície emite pouca radiação por estar relativamente quente (Esta superfície deve ser então uma nuvem baixa como por exemplo).
4.2. Variações do campo espacial: Por variações no campo espacial em uma imagem visível ou infravermelha, entende-se as diferentes características geométricas que auxiliam na identificação das várias superfícies como forma, tamanho, textura, padrão característico e localização geográfica. Uma nuvem cumulonimbus ativa e isolada apresenta uma forma típica de uma "pipoca estourada". Ao fazermos esta inferência estamos levando em conta a forma, o tamanho, a textura e certamente a experiência prévia no seu reconhecimento.
Quando em regiões costeiras de uma imagem identificamos nuvens resultantes da brisa marítima, estamos automaticamente utilizando a localização geográfica das nuvens como um elemento para explicar sua formação e localização.
No caso de padrões específicos, a presença de ciclones (centros de baixa pressão) com nuvens dispostas em espiral, é um exemplo de padrão que passa a se tornar facilmente identificavel à medida que se adquire experiência.
A análise do campo espacial é sempre feita em conjunto com a espectral.
4.3. Variações do campo temporal: Este aspecto da interpretação leva em conta variações que ocorrem no decorrer do tempo. Com elas acompanhamos a formação e dissipação de sistemas convectivos, o avanço de uma frente fria, a penetração de uma brisa marítima entre outros fenômenos meteorológicos.
5.Tratamento digital básico:
A área de tratamento digital de imagens encontra-se em franco desenvolvimento de modo que a cada dia aparecem novas metodologias destinadas a auxiliar o tratamento e interpretação de dados de sensoriamento remoto. Algumas dessas técnicas foram consagradas pelo uso e implementadas em caráter operacional.
5.1. Animação: Esta técnica é bastante utilizada no monitoramento de sistemas meteorológicos e consiste em visualizar, no monitor de vídeo, uma sequência temporal das imagens quadro a quadro, pelo processo de animação convencional. O intervalo de tempo é ditado pela resolução espacial e escala dos fenômenos a serem analizados . Imagens de satélite normalmente exibem nuvens que se movem em relação à Terra.
5.2. Zoom (ampliação): A técnica de ampliação de setores da imagem é o recurso utilizado quando se busca um maior detalhamento do fenômeno meteorológico de interesse. Isto é particularmente importante quando a imagem completa não pode ser visualizada com resolução espacial plena, em vista das limitações da resolução do monitor de vídeo. Neste caso, setoriza-se a imagem, escolhendo-se áreas menores de modo a maximizar a resolução espacial.
5.3. Técnicas de realce: Esta é uma técnica utilizada para aumentar o contraste e a nitidez de uma imagem com a finalidade de facilitar a interpretação. Cada elemento na imagem digital possui um numero (count) ao qual pode ser atribuido uma tonalidade de cinza ou uma cor, correspondente às radiâncias medidas. Realce é um ajuste no nível de cinza (ou cor) que produz uma imagem digital com os níveis de cinza (ou cores) alterados conforme alguma regra pré-estabelecida. Técnicas de realce podem ser utilizadas para a identificação de atividade convectiva severa.
6. Características principais das imagens Infravermelho divulgadas pelo IPMet
Fonte: INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais

Satélite: GOES 8

Resolução espacial: 10,14 x 13,29 km

Resolução radiométrica: 4 bits (16 níveis)

Resolução temporal mínima: 3 horas




Qual é a maior estrela do Universo?

Qual é a maior estrela do Universo?

por Manoel Schlindwein | Edição 70
A maior estrela conhecida do Universo é a VY Canis Majoris, também conhecida como VY Cma, que fica a 5 mil anos-luz da Terra e tem 2,9 bilhões de quilômetros de diâmetro, porte 1 800 a 2 100 vezes maior que o do Sol. O diâmetro da superstar equivale a nove vezes a distância da Terra ao Sol! Mas pode haver astros ainda maiores, já que hoje se conhecem "apenas" 70 septilhões de estrelas no Universo. A VY Canis Majoris fica na constelação de Cão Maior, na Via Láctea, e ganhou o nome da mitologia grega. A constelação representava o cachorro de Órion, o caçador gigante. Apesar do tamanho descomunal da Cma, não é possível vê-la da Terra - ela está morrendo e despejando parte de sua massa em uma nebulosa que encobre nossa visão. O posto de vice-campeã vai para a VV Cephei, com diâmetro de 1 600 a 1 900 sóis. "Os valores variam porque os dados são coletados a partir de aproximações e comparações, são sempre cálculos indiretos", explica Augusto Damineli, professor do Instituto de Astronomia e Geofísica da USP. No quesito peso, a vencedora é a Eta Carinae, 150 vezes mais pesada do que o Sol (1,9891 x 1030 quilos do Sol, contra 298,365 x 1030 quilos de Eta Carinae). Tamanho nem sempre significa brilho - a mais brilhante daqui da Terra é o Sol - nem luminosidade - em que a LBV 1806-20 é campeã. O brilho está relacionado àquilo que podemos observar aqui da Terra; e a luminosidade é o brilho de fato, como se as estrelas fossem colocadas lado a lado e pudéssemos comparar sua intensidade. Depois do Sol, a estrela mais brilhante para nós é a Sirius, distante 8,57 anos-luz.


qual-e-a-maior-estrela-do-universo

Calçada da fama estelar Comparado com as maiores estrelas em algumas categorias, o Sol perde o trono de astro rei Se o Sol fosse... - Uma bolinha de tênis
A maior estrela da categoria seria... - Um campo de futebol
TAMANHO
VY CANIS MAJORIS - 2 100 vezes maior que o Sol
DIÂMETRO - 3 bilhões de quilômetros
ONDE FICA - Constelação de Cão Maior
Se o Sol fosse... - Um homem de 85 kg
A maior estrela da categoria seria... - Dois elefantes africanos
PESO
ETA CARINAE - 150 vezes mais pesada que o Sol
PESO - 298,365 x 1030 quilos
ONDE FICA - Constelação de Carina
Se o Sol fosse... - Uma lâmpada
A maior estrela da categoria seria... - Três vezes o show de luzes da Fremont Street, em Las Vegas
LUMINOSIDADE
LBV 1806-20 - 38 milhões de vezes mais brilhante que o Sol
LUMINOSIDADE - 38 milhões de unidades
ONDE FICA - Constelação de Sagitário
Se o Sol fosse... - Um passo distante da terra...
A maior estrela da categoria seria... - ... a outra estrela mais próxima da terra estaria a 90 km de nós
PROXIMIDADE DA TERRA
PRÓXIMA CENTAURO - 4,2 anos-luz
SOL - 8 minutos-luz
ONDE FICA - Constelação de Centauro

http://mundoestranho.abril.com.br/materia/qual-e-a-maior-estrela-do-universo

quarta-feira, 9 de abril de 2014

Afélio e Periélio com imagem

AFÉLIO 

Afélio é o ponto da órbita de um astro em que sua distância em relação ao Sol é máxima.


PERIÉLIO

 Periélio é o ponto mais próximo de um astro em relação ao Sol. Na Terra, este fenômeno ocorre em janeiro.


 acesso em 09\04\2014 http://www.klickeducacao.com.br/bcoresp/bcorespmostra/0,5991,POR-4217-h,00.html

segunda-feira, 24 de março de 2014

50 curiosidades sobre o universo

50 Curiosidades sobre o Universo

A cada dia, a astronomia nos surpreende com novas descobertas, mas mesmo assim existem vários fatos que intrigam principalmente os mais experientes do tema. Confira


► Durante 380 mil anos o Universo era composto exclusivamente de plasma e não existiam elementos como conhecemos, que se formaram só depois.

► A terra só surgiu quando o Universo já tinha mais de 9 bilhões de anos.

► Nosso Universo possui uma estranha composição: 4% matéria normal, 23% matéria escura e 73% energia escura.

► Segundo os dados atuais, o Universo se expandirá para sempre, até que se torne uma vastidão totalmente escura e fria.

 A Terra pesa 5.980.000.000.000.000.000.000.000 kg (cinco centilhões e novecentos e oitenta quatrilhões)

► O Universo se expande a 1,6 bilhões de km por hora.

►  Há 350 milhões de anos a Lua estava a apenas 18 mil quilômetros da terra. Hoje, está a 400 mil quilômetros, e se afasta 3 centímetros a cada ano.

► As interferências na televisão são provocadas pelas ondas do Big Bang no início do universo

► Em Marte, há redemoinhos imensos de poeira todos os dias, que podem chegar a 100 metros de altura.

► A estrela Eta Carinea emite cerca de 3 milhões de vezes mais energia que o Sol.

► O Buraco Negro mais pequeno já descoberto, tem apenas 24km de diâmetro. Não te iluda: na verdade estes micro buracos negros exercem uma força de atração muito mais forte que os grandes, ou seja, quanto mais pequenos, mais devastadores.

► O seu corpo junto do Buraco Negro mencionado acima, se transformaria em um simples fio de espaguete.

► 45% dos americanos não sabem que o Sol é uma estrela.

► As estrelas anãs são tão densas, que uma colher feita desse material pesaria tanto quanto um carro.

 A ultima vez que um meteoro consideravelmente perigoso caiu na terra foi em 15/02/2013, na Russia.

► A maior estrela do universo já conhecida é a estrela VY Canis Majoria com a dimensão de 2,9 bilhões de quilômetros. Só para ter noção do tamanho, se comparada ao nosso sol, ela tem quase duas mil vezes mais massa
► Segundo especialistas, o Big Bang não foi uma explosão, e sim uma expansão.

► Energia solar suficiente para abastecer todo o planeta por 18 anos atinge a superfície da terra todos os dias. Mas a gente só da conta da capturar energia suficiente para abastecer a Europa por 12 minutos. 

► Cientistas acreditam que eventualmente ocorrem chuvas de diamante em Netuno

► Existem mais estrelas no céu do que grãos de areia na terra.

► A luz solar leva 8 minutos e 17 segundo para chegar na terra.

► O lugar mais frio do sistema solar é Tritão, satélite de Netuno, com a temperatura de -240º C.

► O telescópio Hubble é tão potente que consegue fotografar uma mosca a uma distância de 13.700 km.

► Com a tecnologia atual, é possível mandar um homem para Marte, mas impossível trazê-lo de volta.

► As tempestades de Netuno geram fortes ventos que chegam a 2,400 km por hora.

► Titã, um satélite de Saturno, é o planeta conhecido mais semelhando a Terra. Porém, impossível de ser habitado.

► Vênus é o Planeta mais quente no sistema Solar, chegando a 500º C.

► O maior vulcão conhecido está, acredite, em marte. Ele foi batizado de Monte Olimpo e é três vezes mais alto que o nosso Monte Everest.

► Hoje, existem cerca de 2.900 satélites em órbita da terra.

► A Terra já teve um anel, como Saturno. Esse anel era formado de poeira e rochas quentes avermelhadas, mas sumiu dando origem a Lua.

► O Universo observável contem aproximadamente 100 bilhões de galáxias, e cada galáxia contem cerca de 100 bilhões de estrelas.

► Cientistas já descobriram um pequeno reservatório de Açúcar em uma nuvem de gás e poeira no centro da Via Láctea.

► A maior galáxia do Universo conhecida é a IC-1101, com aproximadamente 100 trilhões de estrelas.

► O Sol possui 99,9% de toda a massa do sistema solar.

► No início do Planeta Terra, um dia durava apenas 6 horas.

► Cientistas acreditam que a água surgiu na terra através de cristais dentro de meteoros que caíram na terra há cerca de 3,9 bilhões de anos.

► O primeiro grande continente da Terra não foi Pangeia como dizem na escola e nos livros, foi Rodinia, cerca de 700 milhões de anos antes.

► 90% da massa do seu corpo é na verdade poeira estelar, pois todo os elementos exceto o hidrogênio, foram criados nas estrelas.

► A superfície do sol é misteriosamente mais quente do que o seu interior.

► Os dias na Lua são escaldantes e as noites extremamente frias. A temperatura varia de -150º C a 120º C.

► Olhando da terra, é possível distinguir 500 mil crateras na Lua.

► Todas as estrelas que você enxerga no céu à noite são maiores e mais fortes que o nosso Sol.

► Em um universo paralelo você é um parafuso.

► Em um outro universo paralelo você é maior que o Sol e menor que um sapo.

► Todos os anos caem cerca de 150 toneladas de meteoritos e fragmentos na Terra. trata-se de uma média de 410kg por dia.

► Uma viagem só de ida para Alpha-Centauri, a estrela mais próxima do Sol, levaria 70.000 anos. 

► Se uma estrela está situada a uma distância de 50 anos-luz da Terra, a luz que vemos hoje é aquela que ela emitiu há 50 anos.

► Como a luz da estrela demora para chegar até nós, é possível que muitas estrelas que vemos na Terra não existam mais.

► A famosa mancha vermelha de Júpiter é uma tempestade colossal que já dura 400 anos. Detalhe: essa mancha é 2 vezes maior que a terra.

► E a cada minuto, em algum lugar no universo, uma estrela exploda e brilha mais do que toda uma galáxia.


Leia mais: http://blogskylab.blogspot.com/2013/03/50-curiosidades-sobre-o-universo.html#ixzz2wuUOqo9D

terça-feira, 4 de março de 2014

Podemos estar vivendo dentro de um buraco negro, afirmam cientistas

Podemos estar vivendo dentro de um buraco negro, afirmam cientistas


Especialistas de uma nova corrente científica estão considerando a hipótese de que o Universo inteiro se encontra em um imenso buraco negro. De acordo com a teoria proposta, pouco antes do Big Bang, a matéria e energia do Universo que conhecemos se encontrava comprimida em uma partícula extremamente densa, ou seja, “a semente do Universo”. Essa semente seria milhões de vezes menor que qualquer outra partícula jamais imaginada pelo homem. Curiosamente, depois da Grande Explosão, a mesma partícula teria desencadeado a existência de todas as outras partículas existentes. Cada galáxia, sistema solar, planeta, pessoa, enfim, todo o Universo seria o resultado dessa reação.  Naturalmente, a pergunta seguinte a ser respondida pelos cientistas é: como a primeira semente apareceu? Nikodem Poplawski, cientista e investigador da Universidade de New Haven, nos Estados Unidos, faz parte da corrente que afirma que a semente foi formada em um buraco negro, o ponto mais extremo e primordial de toda a natureza. Depois de simular o comportamento das partículas ao entrar em um buraco negro, o cientista concluiu que cada um deles abriga todo um universo em seu interior. Ou seja, todos os grandes buracos negros existentes nas galáxias que conhecemos poderiam, na realidade, apontar para outros universos. A teoria de Albert Einstein, no entanto, sugere que cada buraco negro guarda uma peculiaridade; uma porção específica do espaço na qual a densidade da matéria tende ao infinito. Assim, a incomensurável força da gravidade dessa matéria ultracondensada é tal que nem mesmo partículas de luz poderiam escapar. Portanto, esses fenômenos são negros, não podemos obter qualquer informação sobre seu interior porque não emitem luz. Se a teoria de Poplawski estiver correta, tudo o que atualmente consideramos como nosso Universo seria apenas o interior de mais um buraco negro.