quarta-feira, 25 de janeiro de 2017

Descoberto rio de ferro derretido ao redor do Polo Norte

Descoberto rio de ferro derretido ao redor do Polo Norte


Descoberto rio de ferro derretido ao redor do Polo Norte
O rio, quase tão quente quanto a superfície do Sol, mede cerca de 420 quilômetros de largura e vem ganhando velocidade. [Imagem: Philip W. Livermore et al. - 10.1038/ngeo2859]
Rio quente
O trio de satélites SWARM, da ESA, que voa em formação para estudar o campo magnético da Terra, fez uma descoberta surpreendente.
Nas profundezas da Terra, perto do núcleo do planeta, um enorme rio de ferro fundido está correndo cada vez mais rápido em torno da região Ártica, da Sibéria ao Alasca.
O rio, quase tão quente quanto a superfície do Sol, mede cerca de 420 quilômetros de largura e vem ganhando velocidade.
Atualmente ele circula a uma velocidade entre 40 e 45 quilômetros por ano - isso é três vezes mais rápido do que as velocidades típicas do núcleo externo e centenas de milhares de vezes mais rápido do que o movimento das placas tectônicas da Terra.
Descoberto rio de ferro derretido ao redor do Polo Norte
O campo magnético é um dos poucos instrumentos de que dispomos para estudar o núcleo da Terra. [Imagem: ESA/AOES]
Corrente no núcleo exterior
"Graças à missão, obtivemos novos conhecimentos sobre a dinâmica do núcleo da Terra e é a primeira vez que essa corrente foi vista e não só - também entendemos por que ela está lá," disse Phil Livermore, da Universidade de Leeds, no Reino Unido.
O rio de metal fundido surgiu dos dados na forma de um padrão de "fragmentos de fluxo" estampados no padrão magnético do hemisfério norte, formando um círculo que vai do Alasca à Sibéria.
"Estes fragmentos de fluxo de alta latitude são como pontos brilhantes no campo magnético e tornam mais fácil ver as mudanças no campo," explicou Livermore. "Podemos explicar [o rio de ferro fundido] como a aceleração numa faixa de núcleo fluido circundando o polo, como o fluxo de correntes na atmosfera."
O rio surge conforme a corrente flui ao longo de uma "fronteira" entre duas regiões diferentes no núcleo. Quando o material no núcleo líquido se move para este limite a partir de ambos os lados, o líquido convergente é espremido e forçado na perpendicular, formando o fluxo.
"Claro que é necessária uma força para mover o fluido para essa fronteira," comentou Rainer Hollerbach, outro membro da equipe. "Ela poderia ser fornecida pela flutuabilidade, ou talvez, mais provavelmente, pelas mudanças no campo magnético dentro do núcleo."
Descoberto rio de ferro derretido ao redor do Polo Norte
Os três satélites da missão Swarm (enxame ou cardume) voam em formação para estudar o campo magnético terrestre. [Imagem: ESA/AOES]
Como estudar o núcleo da Terra
O trio de satélites foi projetado para medir os diferentes campos magnéticos que derivam do núcleo, manto, crosta, oceanos, ionosfera e magnetosfera terrestres - juntos, esses sinais formam o campo magnético que nos protege da radiação cósmica e das partículas dos ventos solares.
Como não conseguimos perfurar muito fundo na crosta, esses campos magnéticos são praticamente o único instrumento de que dispomos para estudar as profundezas da Terra. "Sabemos mais sobre o Sol do que sobre o núcleo da Terra porque o Sol não se esconde de nós por 3.000 km de rocha," explicou Chris Finlay, da Universidade Técnica da Dinamarca, membro da equipe.
Acredita-se que o campo magnético terrestre existe devido a um oceano de ferro líquido superaquecido e em constante movimento, compondo o que se conhece como núcleo exterior. O movimento desse metal derretido cria correntes elétricas que, por sua vez, geram o nosso campo magnético.
Assim, como o ferro no núcleo se move, o campo magnético da Terra está mudando constantemente - e estudar essas mudanças no campo magnético permite inferir como o ferro se move no núcleo. A precisão das medições pela constelação de satélites Swarm permite separar as diferentes fontes de magnetismo, tornando a contribuição do núcleo muito mais clara.

Mapa-múndi verde mostra altura das florestas da Terra

Mapa-múndi verde mostra altura das florestas da Terra


Mapa-múndi verde mostra altura das florestas da Terra
O mapa mostra que as florestas mais altas do mundo são encontradas principalmente no noroeste da América do Norte e em partes do Sudeste Asiático, enquanto florestas mais baixas estão concentradas no norte do Canadá, no noroeste da América do Sul, na África central e na Eurásia.[Imagem: NASA]

Segundo a agência, embora existam outros mapas locais ou regionais da altura das copas de florestas, esse é o primeiro a cobrir todo o globo a partir de um método único e uniforme.
Um mapa-múndi que detalha as alturas das florestas foi produzido por um grupo de cientistas a partir de imagens obtidas por satélites da Nasa, a agência espacial norte-americana.
Carbono nas florestas
Os dados foram coletados pelos satélites ICESat, Terra e Aqua e o resultado poderá ajudar a produzir inventários de quanto carbono é armazenado pelas florestas mundiais e com que rapidez ocorre a circulação de carbono por ecossistemas e de volta para a atmosfera.
O trabalho, de Michael Lefsky, da Universidade do Estado do Colorado, Estados Unidos, e colegas, será descrito em agosto em artigo a ser publicado pelo periódico Geophysical Research Letters.
O mapa mostra que as florestas mais altas do mundo são encontradas principalmente no noroeste da América do Norte e em partes do Sudeste Asiático, enquanto florestas mais baixas estão concentradas no norte do Canadá, no noroeste da América do Sul, na África central e na Eurásia.
O levantamento levou em consideração a altura média em florestas com mais de 5 quilômetros quadrados e não a altura máxima de uma ou um grupo de árvores.
Altura das florestas
Para produzir o mapa os cientistas se basearam em mais de 250 milhões de pulsos de laser emitidos pelos três satélites em um período de sete anos.
Os pulsos, de uma tecnologia conhecida como Lidar, penetram por entre a copa e são capazes de medir a dimensão vertical das árvores - veja Radar de luz vai mapear atmosfera em 3D.
"Esse mapa é apenas o primeiro esboço e certamente será refinado no futuro", disse Lefsky. Florestas temperadas de coníferas, de sequoias e outras árvores contêm as copas mais elevadas, chegando facilmente a mais de 40 metros do solo. Florestas boreais, com pinheiros, por exemplo, tipicamente não passam dos 20 metros.
Áreas de mata nativa em florestas tropicais têm cerca de 25 metros, aproximadamente a mesma altura atingida por pontos de vegetação temperada em partes dos Estados Unidos e Europa.
Carbono emitido pelo homem
O mapa-múndi das florestas não tem interesse apenas para checar a altura das árvores em cada região.
As implicações do trabalho se estendem aos esforços para estimar as quantidades de carbono ligadas às florestas do planeta e ajudar a fechar uma conta que tem intrigado os cientistas.
O homem e suas atividades liberam cerca de 7 bilhões de toneladas de carbono anualmente, a maior parte na forma de CO2. Desse total, sabe-se que cerca de 3 bilhões vão para a atmosfera e 2 bilhões acabam nos oceanos.

Os outros 2 bilhões? Não se sabe. Alguns cientistas suspeitam que são as florestas que capturam e armazenam boa parte dessa quantidade em biomassa por meio da fotossíntese.

Um mapa-múndi das águas subterrâneas

Um mapa-múndi das águas subterrâneas


Mapa-múndi das águas subterrâneas
Este é o primeiro mapa-múndi das águas subterrâneas.[Imagem: Karyn Ho]
Mapa-múndi das águas subterrâneas
Pela primeira vez desde que um cálculo do volume mundial das águas subterrâneas foi tentado na década de 1970, um grupo internacional de hidrólogos produziu a primeira estimativa das reservas totais de águas subterrâneas da Terra.
Com a crescente demanda global por água - especialmente tendo em vista as mudanças climáticas - este estudo fornece informações importantes para os gestores de recursos hídricos e desenvolvedores de políticas, bem como para pesquisas de campo, na hidrologia, ciência atmosférica, geoquímica e oceanografia.
A equipe, liderada por Tom Gleeson, da Universidade de Vitória, no Canadá, usou vários conjuntos de dados (incluindo dados de perto de um milhão de bacias hidrográficas) e mais de 40.000 modelos de águas subterrâneas para compor o mapa-múndi das águas subterrâneas.
Os cálculos estimam um volume total de cerca de 23 milhões de quilômetros cúbicos de água subterrânea - muito próximo da estimativa feita há 40 anos.
Para comparação, se fosse possível retirar essa água e depositá-la sobre a parte seca da Terra, ela poderia produzir um dilúvio que cobriria todos os continentes com uma profundidade de 180 metros - ou poderia elevar os níveis do mar em 52 metros se fosse espalhada sobre o globo inteiro.
Idade das águas
Do total das águas subterrâneas da Terra, apenas cerca de 0,35 milhão de quilômetros cúbicos é mais jovem do que 50 anos de idade.
Essa fração de "água jovem" recarrega-se através das chuvas e dos cursos d'água em uma escala temporal de algumas décadas, representando assim a parte potencialmente renovável das águas subterrâneas. Segundo Gleeson, as águas mais profundas são salgadas demais, isoladas e estagnadas, e deveriam ser vistas como recursos não-renováveis.

O volume da água subterrânea moderna supera todos os outros componentes do ciclo hidrológico ativo e é um recurso renovável. Contudo, como está mais perto das águas de superfície e se move mais rapidamente do que as águas subterrâneas antigas, ela é também mais vulnerável às alterações climáticas e à contaminação por atividades humanas.

Novo mapa-múndi mostra Pegada Humana na Terra

Novo mapa-múndi mostra Pegada Humana na Terra


Mapa-múndi mostra Pegada Humana na Terra
O mapa não é bonito, mas traz informações inéditas.[Imagem: DLR]
Pegada Humana Global
A ESA (Agência Espacial Europeia) está disponibilizando um mapa-múndi inédito que mostra a pegada humana sobre a Terra.
Embora serviços como o Google Earth e imagens fornecidas por inúmeros satélites de observação mostrem cada centímetro quadrado da Terra, o mapa "Pegada Urbana Global" (ou GUF: Global Urban Footprint) é diferente.
Trata-se de um mapa em preto e branco, onde o branco é solo e cada ponto escuro representa a presença humana - das grandes aglomerações nas metrópoles mundiais a pequenas aldeias, chegando até a casas isoladas no meio rural - qualquer construção humana com mais de 12 metros aparece no mapa como um ponto característico da presença humana.
A partir deste mês, o conjunto de dados está disponível online, gratuitamente, através da Plataforma de Exploração Temática Urbana (U-TEP) da ESA, com resolução espacial total de 12 metros para uso científico, além de uma versão com resolução de 84 metros, mais fácil de lidar, para qualquer uso sem fins lucrativos.
"Anteriormente não estávamos captando todas as aldeias em áreas rurais," contou Thomas Esch, do Centro Aeroespacial Alemão (DLR). "Mas elas podem ser cruciais para entender a distribuição populacional ou vetores de doenças, por exemplo, ou avaliar as pressões sobre a biodiversidade. Essas colonizações rurais são ainda, atualmente, lar de quase metade da população global - cerca de 3 bilhões de pessoas."

Mapa-múndi mostra Pegada Humana na Terra
Sinais da pegada humana na região de Delhi, na Índia [Imagem: DLR]
Radar detecta construções humanas
Mesmo os astronautas em órbita acham difícil detectar os sinais de habitação humana fora das grandes cidades - até ao anoitecer, quando se ligam as luzes artificiais. Por isso o mapa foi elaborado utilizando principalmente a visão radar, que pode detectar estruturas verticais típicas de ambientes construídos mesmo com observações feitas nas mais diversas condições climáticas.
Os satélites de radar alemães TerraSAR-X e TanDEM-X capturaram, ao longo de dois anos, mais de 180.000 imagens de alta resolução cobrindo toda a superfície da Terra. As imagens têm resolução quase 100 vezes mais detalhada do que os dados ópticos fornecidos pelo Landsat dos EUA, geralmente usados para mapear as áreas urbanas.
Os dados do radar foram combinados com dados adicionais, como modelos digitais do terreno. Ao todo, a equipe processou mais de 20 milhões de conjuntos de dados, com um volume de entrada de mais de 320 terabytes, incluindo uma verificação de garantia de qualidade automatizada - visando garantir a máxima precisão, como um parâmetro de padrões de urbanização.

Pegada Humana Mais
A equipe já está trabalhando em uma nova versão do mapa, quando os dados em preto e branco serão sobrepostos a uma nova camada de fotografias da Terra - usando mais de 400.000 imagens multiespectrais do Landsat e do satélite europeu Sentinel-1 - o que dará uma visão realística da paisagem, além da dimensão informacional inédita da pegada humana em cada região.

Esta nova camada servirá de base para o "Pegada Urbana Global +", inicialmente com uma resolução espacial de 30 metros.

Arqueólogos revelam onde estão as lendárias “minas do rei Salomão”

Arqueólogos revelam onde estão as lendárias “minas do rei Salomão”

Por mais de dois séculos, teólogos liberais usavam a falta de comprovação histórica de alguns trechos para criticarem a ideia de uma Bíblia inerrante. Um de seus argumentos mais comuns é que não havia registros extrabíblicos dos reinados de Davi e Salomão. Contudo, escavações arqueológicas em Israel ao longo das últimas décadas mudaram essa perspectiva. Descobertas recentes mostram que a extensão do reino de Salomão, o maior território que Israel já teve em sua história, realmente chegou onde o registro bíblico diz.
Na edição de fevereiro de 2017 do Journal of Archaeological Science, os arqueólogos Erez Ben-Yosef, Dafna Langgut e Lidar Sapir-Hen anunciam as descobertas que fizeram durante escavações na região mais inóspita de Israel. Eles descobriram em Timna, no extremo sul do país, mais indícios de onde ficavam as lendárias “minas do rei Salomão”. Eles aprofundaram o trabalho que foi primeiramente divulgado em 2013.
Em uma das partes mais áridas e desoladas do deserto do Negev, eles encontraram ruínas de estábulos e depósitos de minério onde um dia se localizavam os maiores campos de fundição de cobre do reino. A datação de artefatos recuperados comprova que são do século X antes de Cristo, o que coincide com as datas do reinado de Salomão.
Esta descoberta resolve uma grande controvérsia histórica. Embora não existisse evidência histórica abundante sobre a extração de minério de cobre, as ruínas de Timna mostram que havia minas e fundições ativas durante o reinado de Salomão. Portanto, não é difícil concluir que o Vale de Timna realmente abrigava as minas mencionadas pela Bíblia.

Dieta forte

Por causa da extrema aridez da região, materiais orgânicos acabaram ficando extraordinariamente preservados. Ben-Yosef, Langgut e Sapir-Hen foram capazes de recuperar ossos de animais, sementes e pólen em pilhas de esterco de burro, abundante no local. A análise desse esterco revelou que os animais eram alimentados com o bagaço de uva em vez de palha.
O uso de bagaço na dieta mostra como esses burros eram bem cuidados, pois eram fundamentais na retirada do cobre das minas e o transporte de suprimentos para o acampamento. A análise dos ossos de animais e das sementes mostra que os operários -provavelmente escravos – tinham uma dieta rica, que lhes dava condições de desempenhar um trabalho que exigia muito de seus corpos.
Outro aspecto que chama atenção é a disposição do esterco, armazenado na parte interna das estruturas fortificadas. Isso indica que foi usado como combustível para o aquecimento inicial dos fornos de fundição. Os três arqueólogos descobriram artefatos que também demonstram que no local havia mais de um tipo de metalurgia. Além de fundir o minério de cobre, também o refinavam e preparavam lingotes. As minas de Timna não eram as únicas pertencentes a Salomão, mas podem ter sido as maiores.

Presença militar

A estrutura do portão principal e dos muros evidenciam que o local era bem guardado. Isso mostra que nos tempos de Salomão tinham ali uma forte presença militar. O valor do cobre era muito alto na época, por ser usado para fabricar ferramentas e armas, vitais para as sociedades antigas. Essa ideia de riqueza gerou, séculos mais tarde, a lenda que as minas de Salomão eram de ouro e diamantes. Essa ideia se popularizou por causa do romance ficcional “As Minas do Rei Salomão”, de Rider Haggard, publicado em 1885. Era cobre, no entanto, o que realmente se extraía dali.
A Bíblia dedica 21 capítulos à história do reinado de Salomão, destacando sua extensão, riqueza, poder e organização. Muitos estudiosos questionavam se não havia exageros nos relatos para agradar o rei. Contudo, surge agora a comprovação de que havia presença militar judaica no extremo sul do deserto do Negueve, historicamente pertencente ao reino de Edom.
Fonte: Science Direct