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O Efeito Mpemba 29 de Março de 2010

Filed under: 11ºAno,9ºAno,9ºB,Notícias da Ciência — Prof. Cristina Vitória @ 22:05
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Este peculiar fenómeno tem uma longa história, mas foi na década de 60 que o efeito foi reconhecido pela ciência moderna, quando um estudante da Tanzânia chamado Erasto Mpemba, com 13 anos, disse ao seu professor de ciências que conseguia fazer gelados mais rápido do que o normal quando colocava a mistura ainda quente no congelador.

Inicialmente, houve muita relutância em aceitar o facto, mas o fenómeno foi confirmado e publicado.

Esta teoria pode explicar, por exemplo, o facto de nos países frios os canos de água quente congelarem antes dos de água fria.

Ciência Hoje 28/03/10

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Por que razão a água quente congela mais depressa do que a fria?

Fenómeno de Mpemba já tinha sido observado por Aristóteles, Descartes e Francis Bacon.

A água quente congela mais rapidamente do que a água fria − mas porquê? A resposta a este peculiar fenómeno, que intrigou cientistas de várias gerações, depende da existência de impurezas na água.

O congelamento rápido da água quente é conhecido como efeito Mpemba, e os físicos têm apostado em várias teorias como a evaporação mais rápida reduz o volume da água quente ou que uma camada de gelo isola a água fria.

Já Aristóteles, no século IV a.C., afirmava,  na sua obra Meteorológica I, que a água previamente aquecida contribui para um aquecimento mais rápido e em 1461 o físico Giovanni Marliani confirma igualmente esta situação. Também Descartes e Francis Bacon demonstram o que já parecia ser de senso comum.

Contudo a resposta tem sido muito difícil de encontrar, porque o efeito não é constante − a água fria também pode congelar rapidamente. (more…)

 

Lua de Saturno expele sal, resta saber se vem de um oceano 29 de Junho de 2009

luasaturnoSaturno encerra um novo dilema científico: Enceladus, um dos vários satélites que giram à volta do planeta, tem ou não um oceano salgado por baixo da camada de gelo que cobre o pólo sul? Não se sabe, mas há sal a sair do satélite que alimenta um dos anéis do planeta, assegura um dos dois artigos publicados hoje na revista Nature sobre este tema.

Além de Europa — uma lua de Júpiter —, Marte e Terra, está provado que Enceladus também contém água. A lua está coberta por gelo, mas no pólo sul apresenta quatro fracturas com 120 quilómetros de onde saem jactos de vapor de água com partículas de gelo, atirados a uma altitude de milhares de quilómetros e que alimentam um dos anéis de Saturno — o E, o mais exterior, difuso e com maior diâmetro.

Uma possível explicação para a origem destes jactos diz que a água provém de um oceano situado abaixo da camada de gelo. Este oceano, ao longo do tempo, teria ganho uma composição salina devido às reacções químicas que se vão dando entre a água e as rochas, como acontece com na Terra. Com esta teoria podem reunir-se as várias condições para existir um habitat compatível com a vida: uma fonte de calor causada pela força gravítica entre Saturno e Enceladus, um ambiente químico rico em compostos e finalmente água abundante — o oceano salgado.

Mas os dois artigos da Nature parecem contradizer-se. Nicholas Schneider, da Universidade do Colorado, nos Estados Unidos, e os seus colegas, mediram através de um telescópio terrestre o espectro de emissão do sódio vindo dos jactos de Enceladus. O resultado ficou muito abaixo das concentrações esperadas para uma composição química vinda de um oceano subterrâneo salgado.

Já a equipa de Postberg, da Univesidade de Heidelberg, na Alemanha, identificou um novo tipo de partículas do anel E ricas em sódio, a partir de informação recolhida pela sonda Cassini, que tem estado em órbita de Saturno desde 2004. Estas partículas, adianta o artigo, compõem só seis por cento do gelo existente no anel, que é proveniente de Enceladus. Segundo os investigadores, as partículas ricas em sódio viriam directamente do oceano salgado, enquanto o resto do gelo, mais de 90 por cento, seria formado a partir da condensação do vapor de água dos jactos.

Uma das possibilidades é a existência de cavernas profundas com água salgada, onde a evaporação se dá lentamente e o vapor contém pouco sal. Mas ainda há muito a saber.

24.06.2009 PÚBLICO

 

Micróbio congelado pode dar pistas sobre a vida extraterrestre 16 de Junho de 2009

gronelandiaO “bichinho” chama-se Herminiimonas glaciei ou, simplesmente, H. glaciei . Durante mais de 120 mil anos esteve aprisionado no gelo da Gronelância e segundo os investigadores da equipa norte-americana dirigida por Jennifer Loveland-Curtze servirá de exemplo mostrando que tipo de formas de vida podem existir noutros planetas.

Os investigadores mostraram muita paciência na tarefa de acordar este micróbio para a vida. As amostras do pequeno exemplar – mesmo quando já consideramos as reduzidas dimensões das bactérias – terão sido “internadas” numa incubadora a dois graus celsius durante sete meses. Depois e durante os quatro meses e meio seguintes, a temperatura foi aumentada para cinco graus. Foi nessa altura que as colónias da bactéria foram vistas.

É uma ultramicrobactéria e terá sido este tamanho reduzido que a terá ajudado a sobreviver no gelo. As pequenas dimensões celulares já foram associadas a vantagens na eficiência para a obtenção de nutrientes, protecção de predadores, entre outras defesas.

A maior parte da vida na Terra consiste em microorganismos e, por isso, é possível considerar que este cenário se encontra noutros planetas. A pesquisa de microorganismos que vivem em condições extremas na Terra pode, assim, dar algumas pistas sobre o tipo de formas de vida existentes noutros locais do sistema solar, dizem os investigadores. “Estas condições extremas do frio são as melhores analogias para possíveis habitats extraterrestres”, diz Loveland-Curtze, acrescentando que as baixas temperaturas podem conservar as células e os ácidos nucleicos durante milhões de anos. Estudar este micróbio minúsculo pode ajudar a perceber como as células vivem e sobrevivem em temperaturas que podem chegar as 56 graus negativos, como pouco oxigénio, poucos nutrientes, pressões altas e pouco espaço.

H. glaciei não é prejudicial aos humanos e é uma das poucas ultramicrobactéria descritas até à data e será a única proveniente do manto de gelo da Gronelândia. A descoberta foi publicada na actual edição do “International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology”.
15.06.2009 – 17h05 PÚBLICO

 

Degelo nos pólos está próximo de ponto sem retorno 23 de Março de 2009

Filed under: Notícias da Ciência — Prof. Cristina Vitória @ 14:09
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degeloc381rtico1A perda de gelo “milenário” nos pólos pode estar a atingir “um ponto sem retorno”, criando um efeito dominó em que o gelo se derrete cada vez mais rapidamente, afectando outros componentes que regulam o ambiente, alerta um especialista.

A opinião é do biólogo português Carlos Duarte, do Conselho Superior de Investigações Superiores (CSIC) de Espanha e que está actualmente a bordo no navio oceanográfico espanhol “Hespérides”, que se encontra na Corrente de Humboldt, ao largo da costa chilena.

Numa entrevista realizada pela Internet, o especialista do Instituto Mediterrâneo de Investigações Avançadas (IMEDEA) explicou alguns dos resultados da última campanha polar, cujas expedições científicas acabam de terminar.

O projecto em curso estuda o impacto de matéria orgânica e contaminantes no Árctico e Antárctico e os seus efeitos nas alterações climáticas.

 

Referindo-se às experiências que viveu na Antártida, Carlos Duarte declarou-se “surpreendido com a rapidez com que o gelo está a desaparecer no Mar de Bellinghausen e com o pouco gelo que está no Mar de Weddell”.

Igualmente surpreendente, referiu, são as altas temperaturas do oceano na zona.

“O gelo que se está a fundir no Árctico e na Antártida é milenário e a formação de gelo, para que seja equivalente (em espessura ou volume) ao perdido, demorará milhares ou dezenas de milhares de anos”, disse.

“Por isso, a perda de gelo que está a ocorrer faz parte de um processo irreversível que se encontra próximo de um ponto sem retorno”, sublinhou.

                                                                                                                                   13/03/09,  In Diário Digital / Lusa