Nova tecnologia do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço mais perto de entrar em órbita

Conceção artística do telescópio de raios X Athena.

Conceção artística do telescópio de raios X Athena, com o enxame de galáxias MACS J0717, a 5,4 mil milhões de anos-luz, em fundo. As regiões a azul na imagem de fundo representam observações do telescópio espacial Chandra, da NASA, nos raios X.

DB/X-IFU Consortium (Athena), e NASA, ESA, CXC, NRAO/AUI/NSF, STScI, and R. van Weeren (fundo).

A Agência Espacial Europeia aprovou o primeiro protótipo de um sistema de precisão para o maior telescópio nos raios X, desenvolvido por uma equipa liderada pelo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço.

Alguns dos fenómenos mais energéticos no Universo produzem potentes emissões nos raios X. Para compreender a origem e impacto dessas torrentes de energia, está a ser construído o maior telescópio espacial de sempre nos raios X, e uma equipa portuguesa esteve a contribuir para a alta qualidade das suas futuras imagens.

No final de novembro, perante os especialistas da missão Advanced Telescope for High Energy Astrophysics (Telescópio Avançado para Astrofísica de Alta Energia), ou Athena, da Agência Espacial Europeia (ESA), os resultados do projeto de um sistema de metrologia ótica foram apresentados com sucesso pela equipa do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), liderada por Manuel Abreu, do IA e de CIÊNCIAS.

O grupo de Instrumentação e Sistemas do IA concebeu e implementou o Athena On-Board Metrology System (OBM), que irá monitorizar, com uma precisão inferior à centésima do milímetro, o alinhamento do espelho do telescópio com os sensores dos instrumentos, colocados a 12 metros do espelho. O trabalho passou por todas as fases, desde o desenho da solução aos testes de verificação do sistema.

“Como analogia para entender o desafio deste projeto, podemos pensar que a câmara deste sistema seria capaz de contar os cabelos do guarda-redes na baliza contrária, à distância de todo o comprimento de um campo de futebol de onze”, diz Manuel Abreu, o coordenador do projeto. “Isto é possível através do desenho rigoroso do sistema óptico e de técnicas específicas de processamento de imagem. E muito, muito trabalho de laboratório.”

Protótipo do Athena On-Board Metrology System desenvolvido pelo IA nos laboratórios de CIÊNCIAS.
Protótipo do Athena On-Board Metrology System desenvolvido pelo IA nos laboratórios de CIÊNCIAS. Fonte  IA

Para a implementação, a equipa contou com três empresas do sector industrial membros do consórcio, duas delas portuguesas. A FHP desenhou e modelou todas as partes mecânicas, incluindo a cabeça ótica. A Evoleo teve a seu cargo os subsistemas eletrónicos, o que incluiu um sistema para controlar o sensor de imagem, desenhado especialmente para suportar o ambiente no espaço. A Thales Alenia Space, em Itália, foi responsável pelas definições de sistema e de integração com o instrumento Athena e pela definição dos testes de verificação.

Os resultados justificaram já o interesse da ESA pela possível continuação do projeto do IA em 2025.

“Foi considerada a possibilidade de desenvolvermos também um protótipo mais avançado”, diz Manuel Abreu. “Neste momento temos um protótipo de demonstração que já verifica muitos dos requisitos necessários, mas ainda não foram incluídos alguns materiais que dependem de factores como a temperatura, o vácuo e as vibrações durante o lançamento, e que são determinantes para que o sistema seja capaz de suportar o ambiente no Espaço. Isto faz parte do processo normal de desenvolvimento de protótipos de complexidade incremental até ao instrumento final que vai integrar a missão.”

Conceção artística do interior do telescópio de raios X Athena. Em fundo, imagem nos raios X da atividade de um núcleo galáctico ativo nos primórdios do Universo.
Conceção artística do interior do telescópio de raios X Athena. Em fundo, imagem nos raios X da atividade de um núcleo galáctico ativo nos primórdios do Universo.
Fonte  DB/X-IFU Consortium (Athena), e NASA/CXC/U.Hawaii/E.Treister et al (fundo).

A atual data prevista para o lançamento do Athena é 2037, e será colocado numa órbita solar, na região do ponto de Lagrange L1, entre a Terra e o Sol. A equipa do IA participa nesta missão espacial desde julho de 2019. É constituída por 18 investigadores e técnicos, tanto na parte tecnológica, através deste sistema de metrologia, como na parte científica, tendo contribuído para os requisitos científicos de um dos instrumentos.

Grupo de Comunicação de Ciência do IA, com DCI CIÊNCIAS
dci@ciencias.ulisboa.pt

"Comunicar significa tornar comum. E o que queremos tornar comum? Ciência. Esse é o objetivo", escreve em artigo de opinião Manuel Leite Valença.

César Garcia, curador convidado do Museu Nacional de História Natural da Universidade de Lisboa, investigador do cE3c e antigo aluno de Ciências, é o autor de uma das fotografias premiadas, escolha do editor, no âmbito da 4.ª edição do BMC Ecology Image Competition, uma iniciativa da BioMed Central.

A equipa da UNDAC (United Nations Disaster Assessment and Coordination)/ERCC (European Response Coordination Centre) da Comissão Europeia (CE) tem feito avaliação dos planos de emergência existentes e suas lacunas ou melhoramentos necessários, bem como reuniões com os principais agentes intervenientes a nível local em caso de catástrofe ou emergência.

Cerca de 60 alunos da EB1 S. João de Brito,  Agrupamento de Escolas de Alvalade, visitaram em julho passado o Departamento de Biologia Animal de Ciências.

Desde a chegada da equipa UNDAC/ERCC a sismicidade tem-se mantido em níveis estáveis após dois dias iniciais em que se tinha tornado progressivamente mais superficial (1 km abaixo do nível do mar).

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Os vencedores do galardão desenvolveram o melhor projeto de Net Zero Energy House.

Há espírito empreendedor nos corredores de Ciências e a prová-lo esteve a prestação dos alunos de Ciências e do ISCTE-IUL na Sessão Final da Disciplina de Projeto Empresarial.

Cerca de 14 alunos do ensino secundário decidiram passar uma semana das suas férias a frequentar a Escola de Verão de Energia, organizada pelos professores e alunos do mestrado integrado de Engenharia da Energia e do Ambiente, e que já vai na sua segunda edição.

Pedro Veiga, Luís Correia e Teresa Chambel, professores do Departamento de Informática (DI) de Ciências, participaram no primeiro E-Tech Portugal, ocorrido no início de junho de 2016, em Setúbal.

A racionalidade (homem racional) é inalcançável, porque a escolha ótima (identificada a maior parte das vezes com a utilidade máxima individual) é demasiado perfeita.

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Participantes no laboratório

“A Química e os segredos de um chocolate perfeito”, “Olhando os átomos”, “A diversidade escondida dos oceanos: do microscópio ao DNA” e “As bactérias e a resistência a antibióticos” são só alguns exemplos dos projetos disponíveis no âmbito do

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José Pica

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A gestão das preferências tornou-se numa facilidade ao dispor do projetista e do programador, e o planeamento (relacionado com as ações ao longo do tempo) é capaz de transformar um problema como se de otimização se tratasse, sujeito a restrições, a objetivos múltiplos e a efeitos probabilísticos das ações.

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Galopim de Carvalho, um dos geólogos mais famosos de Portugal, natural de Évora, com quase 85 anos, regressa à Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa no próximo dia 27 de junho.

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