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1 Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente Terra no Espaço

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Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente

Terra no Espaço

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O que é a ciência?

Primeiros cientistas

Pensadores gregos (filósofos).

Ciências:

– Biologia: estudo da vida;

– Geologia: estudo da Terra;

– Astronomia: estudo dos astros.

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Ciência

Produto da atividade humana

(falível)

Estudo metódico de algo que pode

ser testado e verificado

Evolui mas também envolve

recuos

Por vezes opõem-se ao senso

comum e ao que parece óbvio

Existem constrangimentos

no seu avanço

Apresenta aspetos negativos

e positivos

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Método Científico

Prof. Catarina Soares

O progresso da ciência depende muito da observação, da experiência, da

discussão e do debate.

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Método científico

Como se faz Ciência?

Prof. Catarina Soares

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Onde se encontra o centro do Universo?

Teoria Geocêntrica

– Teoria em que se acreditava que a Terra era o centro estático do Universo, e

que a Lua, o Sol, os planetas e as estrelas giravam em seu redor em órbitas

concêntricas e circulares.

– Esta teoria surgiu na Antiguidade, tendo sido defendida pelo Astrónomo

Cláudio Ptolomeu (90-168 a.C.)

– Já anteriormente Aristóteles (384-322 a.C.) tinha observado que a Terra estaria

no centro do Universo.

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Onde se encontra o centro do Universo?

Teoria Heliocêntrica

– Teoria em que se concluiu ser o Sol, e não a Terra, o centro do Universo. A

Terra e os outros corpos celestes giravam em órbitas uniformemente circulares

em redor do Sol, sendo este considerado fixo.

– O movimento de rotação da Terra sobre si própria explica, segundo Copérnico

(1473-1543), o movimento aparente das estrelas, enquanto que a translação

em volta do Sol, de aproximadamente 365 dias, explica a alternância de

gerações.

Galileu desenvolveu o 1º telescópio, e as

suas observações convenceram-no a

corroborar a Teoria Heliocêntrica.

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O Sistema Solar

Constituído:

– 8 planetas principais

(Mercúrio; Vénus; Terra; Marte; Júpiter;

Saturno Úrano; Neptuno)

– Inúmeras estrelas;

– Cintura de asteróides;

– Vários planetas secundários

(satélites naturais);

– Meteoróides;

– Cometas.

Situa-se na galáxia “Via Láctea”. O Sol é o centro do Sistema Solar.

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O que é a tecnologia?

– Telemóvel

– Computador

– Máquina fotográfica

– Transportes (avião, carro, comboio, etc.)

– Etc…

A tecnologia é a aplicação prática

da ciência na criação de

processos e instrumentos

utilizados pelo homem.

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Relação entre ciência e tecnologia

A tecnologia e a ciência relacionam-se e influenciam-se mutuamente: o conhecimento científico permite o desenvolvimento de novas tecnologias que, por sua vez, vão permitir o desenvolvimento de novos conhecimentos científicos.

Na passagem do geocentrismo para o heliocentrismo a tecnologia forneceu um contributo importante para o avanço da ciência: o telescópio. Contudo, foi a ciência (Física) que forneceu os conhecimentos necessários para a construção do telescópio de Galileu.

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Relação entre ciência e sociedade

Na idade Média, questões de natureza religiosa foram constrangimento para o avanço da ciência. E hoje? Que relações existem?

Alguns assuntos da ciência que fazem parte das notícias e preocupam a sociedade. Explos: clonagem, alimentos transgénicos, reprodução assistida, etc

O trabalho dos cientistas implica gastos e o seu financiamento depende da sociedade, sendo financiados os projectos que procuram resolver problemas sociais.

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Sociedade/tecnologia /ciência

A sociedade influencia a ciência e utiliza a tecnologia, mas por vezes, é

prejudicada por ambas.

Sociedade/tecnologia /ciência/ambiente

O ambiente tem sido alterado pela sociedade, devido ao

desenvolvimento da ciência e da tecnologia.

Evolução da ciência

A ciência está em constante evolução, pois o conhecimento científico

encontra-se condicionado aos limites da tecnologia da época. No

entanto, o conhecimento científico pode também estar limitado

devido a fatores sociais, políticos e religiosos.

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Apesar de ser muito útil, a tecnologia pode também ser muito prejudicial

para o ambiente.

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Ciência e conhecimento do

universo

O que permitiu o conhecimento do

Universo?

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O interesse da Humanidade pela exploração do Universo implica

grandes avanços científicos e tecnológicos.

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Tecnologias que permitem estudar o Universo

Telescópio

– Foi a primeira tecnologia a ser utilizada no estudo do Universo. Estes

aparelhos captam a luz proveniente do Espaço e ampliam as imagens,

podendo, assim, observar-se diferentes astros.

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La Palma - Gran Telescopio Canarias

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Chile foi escolhido para acolher Telescópio E-ELT

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20 Prof. Catarina Soares

Telescópio Espacial Hubble (1990)

São colocados em órbita, acima da atmosfera, longe de

interferências meteorológicas, para se obterem melhores

imagens do espaço.

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21 Prof. Catarina Soares

Radiotelescópios

São um tipo particular

de telescópio que capta

sinais de rádio em vez

de luz.

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– Naves interplanetárias não tripuladas de exploração do Espaço. (ex: Cassini –

entrou na órbita de Saturno em 2004)

Sondas Espaciais

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Satélites artificiais

Veículos colocados em órbita, à volta da Terra ou de outros corpos celestes.

Permitem a investigação de inúmeros fenómenos no âmbito da ciência, das

telecomunicações, da meteorologia, etc. (ex: Sputnik 1)

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24 Prof. Catarina Soares

Foguetões

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25 Prof. Catarina Soares

Vaivéns Espaciais

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Naves tripuladas reutilizáveis, com forma aerodinâmica, que permitem o

transporte de astronautas, satélites, sondas e outros instrumentos para

experiências. (ex: Discovery)

Vaivéns Espaciais

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Robôs de Exploração

Veículos móveis de

investigação, que

funcionam a energia

solar, capazes de

explorar a superfície

dos planetas.

Spirit em Marte

(2004)

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Estações Espaciais

Laboratórios orbitais, que permanecem no espaço, onde os astronautas vivem e

investigam, durante longos períodos de tempo.

Salyut 1

MIR

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Estação espacial

internacional

(laboratório espacial)

Space shuttle

(nave reutilizável)

Foguetão

(nave não reutilizável,

usada para lançar

satélites e sondas)

Satélite

(nave não tripulada que

orbita em torno da Terra)

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Robô de exploração

(veículo não

tripulado enviado

para outro planeta)

Sonda espacial

(nave não tripulada

usada para

exploração de

outros planetas,

satélites, asteroides

ou cometas)

Telescópio espacial

(objeto, colocado

acima da atmosfera

terrestre, que capta

imagens do

Universo longínquo)

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A tecnologia desenvolvida para sustentar a conquista do Espaço é

aplicada em muitos objetos de uso corrente.

Benefícios da pesquisa espacial para a Sociedade

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Benefícios da pesquisa espacial para a Sociedade

Deu-nos uma nova perspetiva do Universo, do Sistema Solar e da Terra;

Estimulou o desenvolvimento tecnológico;

Funções dos satélites artificiais:

– Transmissão de programas de televisão;

– Orientação de aviões;

– Deteção de cardumes de peixes;

– Previsões meteorológicas;

– Etc …

Turismo espacial

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Problemas da pesquisa espacial para a Sociedade

Elevado custo económico;

Poluição espacial;

Acidentes

Possibilidade de utilização do Espaço para fins militares.

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Na órbita da Terra permanecem milhares de objetos obsoletos ou

desativados, a par com outros em pleno funcionamento, implicando

riscos de colisões e quedas para a superfície do planeta.

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35 Prof. Catarina Soares

Satélites desativados, fragmentos de foguetes, ferramentas

perdidas por astronautas em missões espaciais, partículas de tinta

e até combustíveis são exemplos de poluição espacial. Todos os

satélites que entram em órbita têm um prazo de validade. E

quando deixam de funcionar são abandonados no espaço

tornando-se lixo espacial.

De tamanho e pesos variados, esses detritos podem pesar de

gramas até toneladas e acabam formando uma espécie de nuvem

sobre o planeta, orbitando a uma velocidade aproximada de

35.000 km/h.

lixo espacial

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36 Prof. Catarina Soares

Quais os problemas gerados pela poluição espacial?

O choque entre detritos e equipamentos na órbita terrestre pode

colocar em risco astronautas ou até atravessar a atmosfera da Terra e

causar acidentes, mesmo que as chances de isso acontecer sejam

muito pequenas.

Um outro grande problema

apontado por cientistas é o futuro

da poluição espacial. Segundo

especialistas, quanto maior a

quantidade de detritos espaciais

mais difícil será enviar e manter

satélites em funcionamento.

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Lixo

espacial

16000

12000

8000

4000

0

1956 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2010 2005

Total

objetos

Detritos

fragmentação Veículos

espaciais

Detritos

relacionados com

missões

Corpos

foguetes

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38 Prof. Catarina Soares

Canhão de laser poderá destruir lixo espacial

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39 Prof. Catarina Soares

Sequência da desintegração do

vaivém Columbia.

1 de fevereiro de 2013

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40 Prof. Catarina Soares

Tripulação do vaivém Columbia

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41 Prof. Catarina Soares

Tripulação do vaivém Challenger (acidente em 1986)