O astronauta Jeffrey Hoffman removendo a Wide Field e Planetary Camera 1 (WFPC 1) durante as operações de mudança. Isso foi feito durante a primeira missão de manutenção do Hubble, o que levou a algumas das maiores imagens que a humanidade já tirou, tanto da perspectiva científica quanto da estética. Crédito: NASA.

5 fotos da NASA que mudaram o mundo

Da mais linda a mais impactante, algumas delas são tão poderosas que tiram o fôlego.

Marcos Oliveira
8 min readNov 14, 2017

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Texto originalmente publicado por Ethan Siegel. Leia o original (em inglês) aqui.

“A verdade na ciência, no entanto, nunca é decisiva, e o que é aceito como um fato hoje pode ser modificado ou mesmo descartado amanhã. A ciência tem sido bem sucedida na explicação dos processos naturais, o que levou não só a uma maior compreensão do universo, mas também a grandes melhorias em tecnologia e saúde pública e bem-estar.” — National Academy of Sciences

Desde que a humanidade quebrou pela primeira vez os laços da gravidade e deslocou-se acima da atmosfera do nosso planeta, conseguimos ver o universo como nunca antes. Não mais restrito à nossa localização aqui na Terra, e não mais condenados a lutar com a interferência das milhas e milhas da atmosfera acima de nós, finalmente descobrimos verdades cósmicas que nos eludiram por toda a história humana. Graças aos avanços em voos espaciais, à ingenuidade e ao investimento da NASA, nosso crescimento científico veio junto com algumas das imagens mais espetaculares e iluminantes já retornadas à Terra. Em cinco arenas separadas, aqui estão cinco imagens da NASA que mudaram a forma como vemos o mundo.

A espectroscopia no ultravioleta visível completa do composto do Hubble eXtreme Deep Field; a imagem mais importante já revelada do universo distante. Crédito: NASA, ESA, H. Teplitz e M. Rafelski (IPAC/Caltech), A. Koekemoer (STScI), R. Windhorst (Universidade Estadual do Arizona) e Z. Levay (STScI).

1. Composto “Campo Extremo Profundo” do Hubble. Há mais de 20 anos, a primeira imagem do Hubble Deep Field [1] foi tirada. Ao apontar um pedaço de céu vazio e colecionar fótons únicos por dias, pôde revelar o que está lá fora no grande abismo cósmico: bilhões e bilhões de galáxias. O equipamento do Hubble foi atualizado várias vezes desde então, fazendo melhor uso de cada fóton, estendendo-se mais profundamente no ultravioleta e infravermelho, e estendendo tanto seu campo de visão quanto sua profundidade.

O “Campo Extremo Profundo” [XDF, em inglês] do universo é a maior perspectiva já registrada, que inclui um total de 23 dias de tempo de observação em uma área de espaço que é apenas 1/32.000.000 [2] de todo o céu. Eles não encontraram apenas mais de cinco mil galáxias, mas exemplos incríveis de evolução galática, pois conseguiram voltar a tempos em que o universo tinha apenas 4% de sua idade atual. Aprendemos como nosso universo cresceu e como as galáxias passaram de minúsculas sementes de estrutura para os gigantes modernos que temos hoje. Mais espetacularmente, conseguimos fazer nossa primeira estimativa precisa do número total de galáxias dentro do nosso universo observável: dois trilhões. Notavelmente, todas essas informações estão codificadas em uma única imagem.

A primeira visão com os olhos humanos da Terra nascendo sobre a Lua. Este foi talvez o maior momento de educação/divulgação pública para a NASA até o primeiro pouso da Lua. Crédito: NASA/Apollo 8.

2. Foto “Nascer da Terra” da [missão] Apollo 8. Tudo o que você já aprendeu, viu ou experimentou da NASA resultou de educação e divulgação pública. A foto acima? É conhecida simplesmente como “Nascer da Terra”, e foi a primeira vez que um ser humano viu a Terra nascendo sobre a Lua. Tirada pelo astronauta, Bill Anders, enquanto a Apollo 8 completou o seu último passo no lado oposto da Lua, mostrou à humanidade, pela primeira vez, quão especial e preciosa e pequena e frágil a Terra é. Anders, que tirou a foto, disse o seguinte:

Nós fizemos todo esse caminho para explorar a Lua, e o mais importante é que descobrimos a Terra.

Mas mais espetacularmente, quando a Irmã Mary Jucunda escreveu à NASA para dizer-lhes que deixassem de desperdiçar dinheiro para explorar o espaço quando havia tanto sofrimento aqui na Terra, o Diretor Associado de Ciência na NASA da época, Ernst Stuhlinger, escreveu uma longa carta, anexando esta fotografia e dizendo o seguinte [extraído]:

A fotografia que eu anexei com esta carta mostra uma visão da nossa Terra, como foi vista na Apollo 8, quando ela orbitou a Lua no Natal de 1968. De todos os muitos resultados maravilhosos do programa espacial até agora, essa imagem talvez seja o mais importante. Ela abriu nossos olhos para o fato de que a nossa Terra é uma ilha bela e a mais preciosa em um vazio ilimitado, e que não existe outro lugar para a gente viver, exceto a fina camada superficial do nosso planeta, delimitada pelo insignificante nada do espaço. Nunca antes tantas pessoas reconheceram quão limitada é a nossa Terra e quão perigoso seria interferir em seu equilíbrio ecológico. Desde que esta imagem foi publicada pela primeira vez, as vozes tornaram-se mais altas e alertas sobre os graves problemas que enfrentam os homens em nossos tempos: poluição, fome, pobreza, vida urbana, produção de alimentos, controle de água, superpopulação. Certamente, não é por acaso que começamos a ver as tremendas tarefas que nos esperam em um momento em que a era espacial inicial nos forneceu o primeiro bom olhar para o nosso próprio planeta.

No entanto, muito felizmente, a era espacial não só exibe um espelho no qual podemos nos ver, também nos fornece as tecnologias, o desafio, a motivação e até mesmo o otimismo para atacar essas tarefas com confiança. O que aprendemos no nosso programa espacial, acredito, é um apoio total ao que Albert Schweitzer tinha em mente quando disse: “Estou olhando o futuro com preocupação, mas com muita esperança.”

Como milhões de outros, Jucunda foi influenciada. Graças a esta foto, podemos responder com confiança a questão de porquê investir na ciência é tão importante, mesmo com todo o sofrimento no mundo de hoje. É para que as futuras gerações nunca tenham que viver, em primeira mão, os sofrimentos que nos afligem hoje.

Descobrir as flutuações do brilho restante do Big Bang a escalas inferiores a 1 grau foi a grande conquista da WMAP da NASA, mostrando-nos a primeira imagem precisa do bebê do universo. Crédito: Equipe de ciência da NASA/WMAP.

3. “Imagem do bebê” do universo, da WMAP. Uma das maiores descobertas do século 20 foi o brilho restante do Big Bang: a Radiação Cósmica de Fundo (RCFM). O Big Bang deu origem a um universo cheio de matéria, antimatéria e radiação, onde a radiação viaja para nossos olhos em linha reta, uma vez que os átomos neutros se formam. A radiação é muito legal hoje, graças à expansão do universo, mas, quando foi emitida, ela precisou sair dos poços potencialmente gravitacionais, determinados pelas regiões mais densas e menos densas que existiam naquela época.

As regiões de mais densidade, densidade média e menos densidade que existiam quando o universo tinha apenas 380 mil anos agora correspondem a pontos frios, médios e quentes na RCFM. Crédito: E. Siegel/Beyond The Galaxy [Livro do Ethan].

Essas regiões transformaram-se em galáxias, aglomerados e grandes vazios cósmicos, mas foi a foto do bebê da WMAP que primeiro revelou os detalhes do universo em um grau tão preciso. A magnitude e a distribuição dessas regiões com mais densidade e menos densidade aparecem como flutuações de temperatura na RCFM, nos ensinando de que o nosso universo é feito. A imagem de nosso universo como sendo uma mistura de matéria escura, matéria normal e energia escura foi precisamente revelada pela WMAP, mudando nossa percepção do universo como a conhecemos.

Esta imagem em cores de ângulos estreitos da Terra, denominada “Pale Blue Dot”, é uma parte do primeiro “retrato” do sistema solar tirado pela Voyager 1. A espaçonave adquiriu um total de 60 quadros para um mosaico do sistema solar a uma distância de mais de 4 bilhões de milhas da Terra e cerca de 32 graus acima da eclíptica. Da grande distância da Voyager, a Terra é um mero ponto de luz, menor que o tamanho de um elemento de imagem mesmo na câmera de ângulo estreito. A Terra era um crescente de apenas 0,12 pixels de tamanho. Crédito: NASA/JPL/Caltech.

4. Foto “Pálido Ponto Azul” da Voyager. Em 14 de fevereiro de 1990, depois de mais de uma década viajando longe da Terra e ao sair do Sistema Solar, a nave espacial Voyager 1 voltou os olhos para casa. Olhando para trás em sua jornada, foi capaz de tirar fotos [3] de seis planetas, incluindo a imagem acima da Terra, a partir de seis bilhões de quilômetros de distância, tornando esta a foto mais distante da Terra já tirada.

As câmeras da Voyager 1 em 14 de fevereiro de 1990, apontaram para o Sol e tiraram uma série de fotos do Sol e dos planetas, formando o primeiro “retrato” de nosso sistema solar visto de fora. Crédito: NASA/JPL.

Embora essa imagem não faça parte do plano original da missão, a ideia de Carl Sagan deu certo, levando-o a escrever o seguinte:

[“Olhe novamente para esse ponto”] [4]. É aqui. É o [nosso] lar. Somos nós. Nele, todos que você ama, todos que você conhece, todos que você já ouviu falar, todo ser humano que já existiu, viveram suas vidas. […] Provavelmente não há melhor demonstração da insensatez das vaidades humanas do que essa imagem distante do nosso minúsculo mundo.

A Voyager 1 está agora a cerca de 20 bilhões de quilômetros de distância, pois continua sua jornada no espaço interestelar como a nave espacial mais distante da Terra.

A imagem original dos Pilares da Criação era um mosaico de muitas imagens e filtros diferentes, mas, como inovador, era pálido em comparação aos dados mais recentes. Crédito: NASA, Jeff Hester e Paul Scowen (Universidade Estadual do Arizona).

5. Imagem dos “Pilares da Criação” do Hubble. Muitas das nebulosas visíveis, tanto na nossa própria galáxia como além, são regiões formadoras de estrelas, onde o gás molecular fresco se contrai sob a influência da gravitação para formar novas estrelas no fundo de seus corações colapsados. Em 1995, pela primeira vez, conseguimos olhar para dentro do coração de uma dessas regiões, a Nebulosa da Águia, e descobrir colunas de gás entre as estrelas. Essas colunas contêm protoestrelas [5] ainda no processo de formação, e estão sendo evaporadas tanto do interior quanto do exterior, graças à luz ultravioleta emitida pelas estrelas quentes e jovens que acabaram de ser criadas.

Em outras palavras, os “pilares da criação” também são pilares da destruição. A luz infravermelha e de raios-X revela as estrelas internas, enquanto uma versão atualizada de alta resolução, divulgada 20 anos depois, mostrou a evaporação lenta e mudanças ocorrendo dentro dos pilares. Em algumas centenas de milhares a alguns milhões de anos, eles terão evaporado por completo.

A visão de 2015 dos pilares da criação apresenta uma combinação de dados visíveis e infravermelhos, um amplo campo de visão, linhas espectrais que indicam a presença de uma variedade de elementos pesados, e que mostram mudanças sutis ao longo do tempo desde o início, a imagem de 1995. Crédito: NASA, ESA/Hubble e o Time Hubble Heritage; Acknowledgement: P. Scowen (Universidade Estadual do Arizona, USA) e J. Hester (anteriormente da Universidade Estadual do Arizona, USA).

Há 100 anos nem sequer sabíamos que havia uma única galáxia no universo além da nossa Via Láctea. Nós não sabíamos como nosso universo começou ou se era eterno, muito menos quantos anos tinha ou como ele surgiu. E nós não tínhamos ideia de qual seria o destino final do universo, ou por quanto tempo as estrelas brilhariam. Hoje, conhecemos as respostas a todas essas questões, e muito mais. Quando investimos no espaço, os benefícios e repercussões ressoam em todo o mundo. Como pesquisas tem mostrado, não depende apenas dos cientistas, mas de todos nós — o público em geral — fazer esse investimento acontecer. Podemos explorar, aprender e compreender o universo além de nossos sonhos mais loucos. Cabe a nós fazê-lo assim.

Nota do Tradutor:

[1]: O Hubble Ultra Deep Field, ou HUDF, é uma imagem de uma pequena região do espaço criada por meio de vários dados do Telescópio Espacial Hubble. É a imagem que revela a maior profundidade do universo observável.

Extreme Deep Field, ou XDF, é uma versão refinada da imagem Hubble Ultra Deep Field, foi criada alguns anos mais tarde e contém combinações de outras imagens no espectro de luz visível e no infravermelho. Saiba mais: http://www.spacetelescope.org/science/deep_fields/

[2]: No original esse número é seguido por “th”, que, aparentemente, é uma representação de número ordinário, ou seja, significa que o espaço representado na imagem é o primeiro (ou apenas um) pedaço do espaço entre 32 mil.

[3]: No original é usado o termo “snapshot”, que significa, basicamente, uma fotografia informal tirada instantaneamente, ou seja, fotos não planejadas, sem muitas pretensões. Optei por traduzir como “foto” e criar essa nota para não perder sua característica original.

[4]: Você pode conferir a citação original e completa de Carl Sagan no livro Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space (Palido Ponto Azul: Uma visão do futuro da humanidade no espaço), ou nessa maravilhosa plataforma.

[5]: Protoestrelas são…saiba mais aqui: https://www.if.ufrgs.br/oei/stars/formation/form_st.htm

Veja todas as traduções neste link!

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Marcos Oliveira
Ciência Descomplicada

Agora faço divulgação científica em: www.universodeparticulas.com.br. Uso esse espaço para desabafos e reflexões