Ponto Azul Pálido -Pale Blue Dot
Pale Blue Dot é uma fotografia do planeta Terra tirada em 14 de fevereiro de 1990 pela sonda espacial Voyager 1 a uma distância recorde de cerca de 6 bilhões de quilômetros ( 3,7 bilhões de milhas, 40,5 UA ), como parte dasérie de imagens do Retrato de Família daquele diado Sistema Solar .
Na fotografia, o tamanho aparente da Terra é menor que um pixel ; o planeta aparece como um minúsculo ponto contra a vastidão do espaço , entre faixas de luz do sol refletidas pela câmera.
A Voyager 1 , que havia completado sua missão principal e estava deixando o Sistema Solar , foi comandada pela NASA para virar sua câmera e tirar uma última fotografia da Terra através de uma grande extensão do espaço, a pedido do astrônomo e autor Carl Sagan . A frase "Pale Blue Dot" foi cunhada por Sagan em suas reflexões sobre o significado da fotografia, documentado em seu livro de 1994 com o mesmo nome .
Fundo
Em setembro de 1977, a NASA lançou a Voyager 1 , uma espaçonave robótica de 722 quilogramas (1.592 lb) em uma missão para estudar o Sistema Solar exterior e, eventualmente, o espaço interestelar . Após o encontro com o sistema Júpiter em 1979 e o sistema Saturno em 1980, a missão principal foi declarada concluída em novembro do mesmo ano. A Voyager 1 foi a primeira sonda espacial a fornecer imagens detalhadas dos dois maiores planetas e suas luas principais .
A espaçonave, ainda viajando a 64.000 km / h (40.000 mph), é o objeto de fabricação humana mais distante da Terra e o primeiro a deixar o Sistema Solar. Sua missão foi estendida e continua até hoje, com o objetivo de investigar os limites do Sistema Solar , incluindo o cinturão de Kuiper , a heliosfera e o espaço interestelar . Operando por 44 anos e 18 dias a partir de 23 de setembro de 2021, ele recebe comandos de rotina e transmite dados de volta para a Deep Space Network .
Esperava-se que a Voyager 1 funcionasse apenas durante o encontro com Saturno . Quando a espaçonave passou pelo planeta em 1980, Sagan propôs a ideia de a sonda espacial tirar uma última foto da Terra. Ele reconheceu que tal imagem não teria muito valor científico, já que a Terra pareceria pequena demais para as câmeras da Voyager distinguirem qualquer detalhe, mas seria significativa como uma perspectiva do lugar da humanidade no universo.
Embora muitos participantes do programa Voyager da NASA apoiassem a ideia, havia a preocupação de que tirar uma foto da Terra tão perto do Sol pudesse danificar o sistema de imagens da espaçonave de forma irreparável. Foi só em 1989 que a ideia de Sagan foi posta em prática, mas as calibrações dos instrumentos atrasaram ainda mais a operação, e o pessoal que planejou e transmitiu os comandos de rádio para a Voyager 1 também estava sendo dispensado ou transferido para outros projetos. Finalmente, o administrador da NASA , Richard Truly, intercedeu para garantir que a fotografia fosse tirada. A proposta de continuar a fotografar a Terra enquanto ela orbitava o Sol foi rejeitada.
Câmera
Voyager 1 ' s Imaging Science Subsystem (ISS) consiste em duas câmaras: uma 200 milímetros de comprimento focal , de baixa resolução câmara de grande angular (WA), utilizada para geração de imagens espacialmente estendido, e um de alta resolução 1500 milímetros de ângulo estreito de câmara ( NA) - aquele que tirou Pale Blue Dot - destinado a imagens detalhadas de alvos específicos. Ambas as câmeras são do tipo tubo de vídeo de varredura lenta e foram equipadas com oito filtros coloridos, montados em uma roda de filtro colocada na frente do tubo.
O desafio era que, à medida que a missão progredia, os objetos a serem fotografados estariam cada vez mais distantes e pareceriam mais fracos, exigindo exposições mais longas e giro (panorâmico) das câmeras para atingir uma qualidade aceitável. A capacidade de telecomunicação também diminuiu com a distância, limitando o número de modos de dados que poderiam ser usados pelo sistema de imagem.
Depois de tirar a série de imagens do Retrato de Família , que incluía Pale Blue Dot , os gerentes de missão da NASA comandaram a Voyager 1 para desligar suas câmeras, já que a espaçonave não iria voar perto de qualquer outra coisa significativa para o resto de sua missão, enquanto outros instrumentos que ainda estavam coletando dados, precisavam de energia para a longa jornada ao espaço interestelar.
Fotografia
O desenho da sequência de comando a ser retransmitida para a espaçonave e os cálculos para o tempo de exposição de cada fotografia foram desenvolvidos pelos cientistas espaciais Candy Hansen do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA e Carolyn Porco da Universidade do Arizona . A sequência de comando foi então compilada e enviada para a Voyager 1 , com as imagens tiradas às 04:48 GMT de 14 de fevereiro de 1990.
Os dados da câmera foram armazenados inicialmente em um gravador de bordo . A transmissão para a Terra também foi atrasada pelas missões Magellan e Galileo , que receberam prioridade de uso da Deep Space Network . Então, entre março e maio de 1990, a Voyager 1 retornou 60 quadros à Terra, com o sinal de rádio viajando à velocidade da luz por quase cinco horas e meia para cobrir a distância.
Três dos quadros recebidos mostraram a Terra como um minúsculo ponto de luz no espaço vazio. Cada quadro foi obtido com um filtro de cor diferente: azul, verde e violeta, com tempos de exposição de 0,72, 0,48 e 0,72 segundos, respectivamente. Os três quadros foram então recombinados para produzir a imagem que se tornou Pale Blue Dot .
Dos 640.000 pixels individuais que compõem cada quadro, a Terra ocupa menos de um (0,12 de um pixel, de acordo com a NASA). As faixas de luz na fotografia são um artefato , o resultado da luz do sol refletida em partes da câmera e seu guarda-sol, devido à relativa proximidade entre o Sol e a Terra. O ponto de vista da Voyager estava aproximadamente 32 ° acima da eclíptica . Uma análise detalhada sugeriu que a câmera também detectou a Lua , embora seja muito fraca para ser visível sem processamento especial.
Pale Blue Dot , que foi tirado com a câmera de ângulo estreito, também foi publicado como parte de uma imagem composta criada a partir de uma fotografia de câmera de grande angular mostrando o Sol e a região do espaço contendo a Terra e Vênus. A imagem grande angular foi inserida com duas imagens de ângulo estreito: Pale Blue Dot e uma fotografia semelhante de Vênus. A fotografia grande angular foi tirada com o filtro mais escuro (uma banda de absorção de metano) e a exposição mais curta possível (5 milissegundos), para evitar a saturação do tubo de vídeo da câmera com luz solar dispersa. Mesmo assim, o resultado foi uma imagem queimada brilhante com vários reflexos da ótica da câmera e do Sol que parece muito maior do que a dimensão real do disco solar. Os raios ao redor do Sol são um padrão de difração da lâmpada de calibração que é montada na frente da lente grande angular.
Cor azul pálido
A Terra aparece como um ponto azul na fotografia principalmente por causa da dispersão de Rayleigh da luz do sol em sua atmosfera. No ar da Terra, a luz visível de comprimento de onda curto, como a luz azul, é espalhada em maior extensão do que a luz de comprimento de onda mais longo, como a luz vermelha, que é a razão pela qual o céu parece azul visto da Terra. (O oceano também contribui para o azul da Terra, mas em menor grau do que a dispersão.) A Terra é um ponto azul claro , em vez de azul escuro, porque a luz branca refletida pelas nuvens se combina com a luz azul espalhada.
O espectro de refletância da Terra do ultravioleta distante ao infravermelho próximo é diferente de qualquer outro planeta observado e é parcialmente devido à presença de vida na Terra. O espalhamento de Rayleigh, que causa o azul da Terra, é intensificado em uma atmosfera que não absorve substancialmente a luz visível, ao contrário, por exemplo, da cor laranja-marrom de Titã , onde partículas de névoa orgânica absorvem fortemente em comprimentos de onda azuis visíveis. O oxigênio atmosférico abundante da Terra, que é produzido por formas de vida fotossintéticas , faz com que a atmosfera seja transparente à luz visível, o que permite a dispersão Rayleigh substancial e, portanto, uma refletância mais forte da luz azul.
Distância
De acordo com a ferramenta HORIZONS do Jet Propulsion Laboratory da NASA , as distâncias entre a Voyager 1 e a Terra em 14 de fevereiro e 15 de maio de 1990 eram as seguintes:
| Unidade de medida | 14 de fevereiro de 1990 | 15 de maio de 1990 |
|---|---|---|
| Unidades astronômicas | 40,472229 | 40.417506 |
| Quilometros | 6.054.587.000 | 6.046.400.000 |
| Milhas | 3.762.146.000 | 3.757.059.000 |
Reflexões
Em seu livro de 1994, Pale Blue Dot , Carl Sagan comenta o que ele vê como o maior significado da fotografia, escrevendo:
Olhe novamente para aquele ponto. Isso está aqui. Essa é a minha casa. Somos nós. Nele, todos que você ama, todos que você conhece, todos que você já ouviu falar, cada ser humano que já existiu, viveram suas vidas. O agregado de nossa alegria e sofrimento, milhares de religiões, ideologias e doutrinas econômicas confiantes, cada caçador e forrageador, cada herói e covarde, cada criador e destruidor da civilização, cada rei e camponês, cada jovem casal apaixonado, cada mãe e pai, filho esperançoso, inventor e explorador, todo professor de moral, todo político corrupto, todo "superstar", todo "líder supremo", todo santo e pecador na história de nossa espécie viveram ali - em um grão de poeira suspenso em um raio de sol.
A Terra é um estágio muito pequeno em uma vasta arena cósmica. Pense nos rios de sangue derramados por todos aqueles generais e imperadores para que, em glória e triunfo, eles pudessem se tornar os mestres momentâneos de uma fração de um ponto. Pense nas infindáveis crueldades visitadas pelos habitantes de um canto deste pixel sobre os habitantes mal distinguíveis de algum outro canto, quão freqüentes seus mal-entendidos, quão ansiosos eles estão para matar uns aos outros, quão fervorosos seus ódios.
Nossas posturas, nossa presunção imaginada, a ilusão de que temos alguma posição privilegiada no Universo, são desafiados por este ponto de luz pálida. Nosso planeta é uma partícula solitária na grande escuridão cósmica envolvente. Em nossa obscuridade, em toda essa vastidão, não há indício de que a ajuda virá de outro lugar para nos salvar de nós mesmos.
A Terra é o único mundo conhecido até agora para abrigar vida. Não há nenhum outro lugar, pelo menos no futuro próximo, para onde nossa espécie possa migrar. Visite, sim. Acalme-se, ainda não. Goste ou não, no momento a Terra é onde nos posicionamos.
Já foi dito que a astronomia é uma experiência humilhante e de formação de caráter. Talvez não haja melhor demonstração da loucura dos conceitos humanos do que esta imagem distante de nosso minúsculo mundo. Para mim, isso ressalta nossa responsabilidade de tratarmos com mais gentileza e preservar e valorizar o ponto azul claro, o único lar que conhecemos.
- Carl Sagan
Aniversários
Em 2015, a NASA reconheceu o 25º aniversário da fotografia. Ed Stone, cientista do projeto Voyager, comentou: "Vinte e cinco anos atrás, a Voyager 1 olhou para trás em direção à Terra e viu um" ponto azul claro ", uma imagem que continua a inspirar admiração sobre o local que chamamos de lar."
Em 2020, para o 30º aniversário da imagem, a NASA publicou uma nova versão da foto original da Voyager : Pale Blue Dot Revisited , obtida usando técnicas modernas de processamento de imagem "enquanto tenta respeitar os dados originais e a intenção daqueles que planejaram as imagens." Os níveis de brilho e as cores foram reequilibrados para aprimorar a área que contém a Terra, e a imagem foi ampliada, parecendo mais brilhante e menos granulada do que o original. A direção do Sol é em direção ao fundo, onde a imagem é mais brilhante.
Para celebrar a mesma ocasião, o Instituto Carl Sagan lançou um vídeo com vários astrônomos famosos recitando o discurso "Ponto Azul Pálido" de Sagan.
Veja também
Referências
Leitura adicional
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Recursos da biblioteca sobre o Pale Blue Dot |
- Sagan, Carl; Chefe, Tom (2006). Conversas com Carl Sagan (1ª ed.). Estados Unidos: The University Press of Mississippi. ISBN 1-57806-736-7.
- Sagan, Carl ; Freeman J., Dyson; Jerome, Agel (2000). Conexão Cósmica de Carl Sagan: Uma Perspectiva Extraterrestre . Cambridge University Press. pp. XV, 302. ISBN 0-521-78303-8.
links externos
- Gravação de áudio de Carl Sagan lendo Pale Blue Dot ( Biblioteca do Congresso dos EUA )
- A justificativa de Sagan para o voo espacial humano - Artigo na Revisão do Espaço
- Vídeo produzido para o Pangea Day com Sagan lendo Pale Blue Dot
- Vídeo (3:30) - leitura de Carl Sagan - versão original no YouTube
- Vídeo (3:26) - leitura de Carl Sagan - versão oficial no YouTube