O que é Ciência e a busca pela verdade - Opinião

Nos últimos anos, muito motivado pelas notícias sobre a Pandemia de COVID-19, tenho ouvido as pessoas falarem de ciência de forma errada. Não quero dizer que o que eu entendo por ciência é a verdade, pois a definição de verdade é uma das questões filosóficas ainda hoje controversa e que gera muitos debates.

Na minha singela opinião, não há uma verdade absoluta, o que há é a verdade de cada um, pois não tem como você elaborar uma ideia sem que você inclua a sua vivência, a sua história e as suas interpretações da verdade. E seguindo esse contexto, cada um possui a sua interpretação do que é verdade, sendo muito difícil saber qual é a verdade absoluta.

Com isso, as ciências não buscam pela verdade. As ciências buscam pelas explicações mais fidedignas possíveis dos fatos observados na natureza.

Em meu campo de estudo, que é a Física da Heliosfera, o principal objeto de estudo é o Sol. Vocês podem imaginar o quanto é difícil estudar o Sol, pois não há como fazer medições diretas (os instrumentos queimariam somente ao se aproximar do Sol). A própria atmosfera terrestre é uma barreira para as observações solares, pois muitas ondas eletromagnéticas emitidas pelo Sol são absorvidas na atmosfera, e nesse caso, há necessidade de se fazer essas observações fora da atmosfera, utilizando-se satélites artificiais.

Outros fenômenos solares só são possíveis de se estudar através da modelagem matemática, tendo que fazer os cálculos computacionais. Nesse caso teremos outras questões para não termos como obter a verdade. Os modelos matemáticos sofrem suposições e simplificações para poderem ser implementados em algoritmos computacionais, que por sua vez, sofrem com problemas de tecnologia, pois muitos exigem capacidade computacional elevada.

Não entendam que com essas simplificações, as explicações dos fenômenos são irreais, muito pelo contrário, é possível obter explicações extremamente condizentes com o que é observado, e por isso que esses métodos são importantes, pois eles complementam os estudos que são impossíveis de fazer de forma observacional.

Com tudo isso, o que eu quero explicar é que a ciência não é um fim e si mesmo, a ciência é o meio através do qual as explicações dos fenômenos são obtidas, com uma metodologia rígida e bem definida. 

Todo e qualquer estudo científico, que segue a metodologia científica, deve ser reproduzível, ou seja, quaisquer outros cientistas que utilizarem o método e os dados descritos em um determinado estudo deve obrigatoriamente encontrar os mesmos resultados.

Os resultados de um estudo científico deve ser publicado em revistas científicas, onde o processo de revisão será feito por pares. Isso quer dizer que outros cientistas, da mesma área de estudo, irão ler e avaliar se os resultados obtidos seguem a metodologia científica, se os dados estão corretos e calibrados, se a metodologia está correta e bem descrita, se os resultados seguem uma fundamentação baseada em todo o conhecimento prévio sobre o assunto em questão.

Com isso tudo, não basta dizer que um estudo é científico se ele não segue a metodologia científica e se ele não foi publicado em revista especializada, avaliada por pares. E mesmo com tudo isso, o que foi publicado não é a verdade sobre os fenômenos, mas é a melhor explicação possível, com todo o conhecimento que tem sido construído desde que a humanidade existe.

 

Por que estudar o Sol é importante?

Que o Sol afeta a nossa vida, o nosso dia-a-dia é inegável, pois muitas vezes, antes de saírmos de casa, damos uma olhada na previsão do tempo para sabermos se precisamos levar um guarda-chuva para não sermos surpreendidos.

Analogamente à meteorologia existe o Clima Espacial, que é desconhecido pela maioria das pessoas, mesmo porque esse tipo de clima não nos atinge diretamente como a chuva que foi prevista anteriormente, mas as consequências das estruturas que causas as variações do clima espacial podem ser muito graves, e nos afetar de uma forma bastante significativa.

A Figura abaixo ilustra vários efeitos que a atividade solar causa no meio ambiente espacial terrestre, e que o clima espacial busca entender para prover meios de minimizar as consequencias mais severas dessa atividade sobre nossos sitemas tecnológicos.

FONTE: Site da Agência Espacial Européia: https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2018/01/Space_weather_effects, assessado em 04 de outubro de 2021.

Essa semana, bilhões de pessoas ficaram sem acesso às suas redes sociais e a aplicativos de mensagens por causa de um problema interno, sem nenhuma relação com a atividade solar, mas a atividade solar pode causar problemas equivalentes a esse, o que nos mostra o quanto dependemos dessas tecnologias, tanto pessoalmente quanto economicamente.

Os sistemas tecnológicos espaciais ficam expostos aos Raios Cósmicos (partículas altamente energéticas), aos prótons energéticos emitidos pelo Sol, e aos elétrons relativísticos aprisionados nos Cinturões de Radiação, podendo sofrer upsets de memória, perdendo informações, degradação acelerada das células solares dos painéis de geração de energia.

As estruturas solares tmabém aumentam as correntes elétricas da Ionosfera (camada da atmosfera terrestre entre 100 km e 1000 km de altitude, populada por íons e elétrons livres), causando perturbações nas ondas eletromagnéticas que atravessam essa camada. Com isso pode haver erros de navegação, devido às cintilações sofridas pelo sinal do GPS, muito ulitizado em sistemas autônomos de navegação aérea e terrestre.

Ondas de alta frequência utilizadas em sistemas de comunicação, que utilizam a ionosfera para reflexão do sinal pode sofrer disturbios.

Um dos problemas mais graves que a atividade solar pode causar é a indução de correntes elétricas nas longas linhas de translmissão de energia elétrica, através de correntes geomagneticamente induzidas, podendo queimar grandes transformadores, deixando paises inteiros sem energia, causando grandes prejuízos econômicos.

Essas são apenas alguns dos problemas que podem ocorrer devido à Atividade Solar, mostrando o quanto é importante estudar para melhor conhecermos esses fenômenos, e assim desenvolvermos formas de minimizar os prejuísos associados aos fenômenos solares. 

Acontece na UFSM - 1° nanossatélite brasileiro completa um ano em órbita

No dia 19 de Junho de 2015 foi comemorado o primeiro aniversário do NanoSatC-BR1 em órbita. Um ano antes, uma equipe de Santa Maria participou dessa grande conquista para a Ciência Aeroespacial de Santa Maria, do Rio Grande do Sul e do Brasil como um todo, estando presente no momento do lançamento, da base de Yasny, na Rússia. O foguete Dnepr colocou em órbita o NanoSatC-BR1, juntamente com outros 33 satélites de 18 nacionalidades diferentes. Mais informações sobre o lançamento no link: http://www.kosmotras.ru/en/launch15/

Em todo processo de planejamento, desenvolvimento, produção, lançamento e operação foi feito pelos estudantes dos cursos de Engenharia Elétrica, Mecânica, Produção e Física da Universidade Federal de Santa Maria - UFSM.

O vídeo abaixo apresenta o registro do primeiro aniversário do NanoSatC-BR1 em órbita, e também os planos futuros da equipe do Centro Regional Sul de Pesquisas Espaciais - CRS/INPE-MCTI, que trabalha em cooperação com a UFSM, através do Laboratório de Ciências Espaciais de Santa Maria - LACESM/CT/UFSM.

Meus Parabéns a toda equipe do programa NanoSatC do Centro Regional Sul de Pesquisas Espaciais, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais e da Universidade Federal de Santa Maria.

Ejeções de Massa Coronais - CMEs

Segundo Schwenn 2004 Ejeção de Massa Coronal (Coronal Mass Ejection - CME) são definidas como variações observáveis na estrutura coronal que 1) ocorre em uma escala temporal de alguns minutos até várias horas e 2) envolve o aparecimento e movimento para longe do Sol de uma estrutura nova, discreta, brilhante de luz branca no campo de visão de um coronógrafo. Schwenn 2004 também exalta o fato de que essa definição não especifica a origem da estrutura, nem sua natureza.

Essa definição deixa claro que somente as estruturas observadas no campo de visão de um coronógrafo é que são definidas como CMEs, ou seja, antes da observação sistemática do Sol através de satélites contendo coronógrafos a bordo, essas estruturas não era conhecidas. Portanto definir um coronógrafo se faz importante. A Figura 1 mostra duas imagens sendo, a da esquerda, do coronógrafo C2 e a da direita, do coronógrafo C3 do instrumento LASCO a bordo do satélite SOHO. Um coronógrafo é uma câmera que simula um eclipse através de um ocultador (discos vermelho e azul no centro das imagens da Figura 1), para que o brilho do Sol seja ofuscado, tornando possível observar seu entorno, nas precisamente, a Coroa Solar. Os círculos brancos em cada uma das imagens, marcam onde está e mostram o tamanho do Sol em cada uma das imagens.

A estrutura mas clara em forma de arco é exatamente a CME ejetada pelo Sol no dia 27 de fevereiro de 2000. 

Figura 1: Imagens do coronógrafo LASCO C2 (esquerda) e C3 (direita) mostrando uma CME ocorrida em fevereiro de 2000. FONTE: http://sohowww.nascom.nasa.gov/gallery/images/large/las02.jpg

Essas estruturas, quando viajam pelo meio interplanetário, poem eventualmente atingir a magnetosfera da Terra e provocar o fenômeno de Tempestade Geomagnética, que trata-se de um distúrbio no campo geomagnético, com transferência de energia do vento solar para a magnetosfera da Terra.

As Figuras 2 e 3 mostram mais imagens desse belíssimo fenômeno conhecido por poucos, mas que pode causar sérias consequências para nossos sistemas tecnológicos.

Figura 2:Imagens sequenciais da evolução temporal de uma CME, ocorrida em Março de 2000 (FONTE: http://sohowww.nascom.nasa.gov/gallery/images/large/c2panel00.jpg ).

Figura 3: Composição de imagens, mostrando o disco solar  e a possível fonte da CME no disco solar (FONTE: http://sohowww.nascom.nasa.gov/gallery/images/large/20031202c2eit304.jpg ).