Avalie a viabilidade de enviar humanos a Proxima Centauri usando foguetes químicos atuais.
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Selecionar argumentos sobre a viabilidade da sobrevivência humana fora da Terra, com base nas condições necessárias à vida, nas características dos planetas e nas distâncias e nos tempos envolvidos em viagens interplanetárias e interestelares.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Avalie a viabilidade de enviar humanos a Proxima Centauri usando foguetes químicos atuais.
- A) Não viável com foguetes químicos atuais; a viagem levaria dezenas de milhares de anos.
- B) Proxima Centauri está a menos de 1 ano-luz da Terra.
- C) Com tecnologia atual, o tempo de viagem seria de semanas.
- D) É viável usar foguetes químicos, pois eles são muito rápidos.
- E) Foguetes químicos podem levar humanos a Proxima Centauri em menos de 10 anos.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Ano-luz é uma unidade de distância, equivalente à distância que a luz percorre em um ano, cerca de 9,46 trilhões de km. Não é unidade de tempo.
- Proxima Centauri está a cerca de 4,24 anos-luz da Terra, ou seja, aproximadamente 40 trilhões de km.
- Foguetes químicos atuais alcançam velocidades da ordem de 15 a 20 km/s. A sonda Voyager 1, uma das mais rápidas já lançadas, viaja a cerca de 17 km/s.
- Dividindo a distância pela velocidade, obtemos um tempo de cerca de 70 mil anos, ou seja, dezenas de milhares de anos. Por isso a viagem tripulada não é viável com essa tecnologia, e a alternativa A está correta. Ela coincide com o gabarito oficial.
- A alternativa B está errada porque confunde a unidade de distância ano-luz com tempo e também erra o valor da distância, que é de cerca de 4,24 anos-luz.
- A alternativa C está errada porque 'semanas' seria um tempo impossível para uma distância de mais de 40 trilhões de km com foguetes atuais.
- A alternativa D está errada porque foguetes químicos não são rápidos o bastante para percorrer distâncias interestelares; a velocidade deles é muito pequena em relação à escala do espaço.
- A alternativa E está errada porque 10 anos exigiria velocidade média de cerca de 4.000 km/s, mais de 200 vezes a de qualquer foguete químico.
💡 Dica: Considere as limitações dos foguetes químicos e a distância até Proxima Centauri.
Alternativa por alternativa
Velocidades típicas de sondas com propulsão química (ordem de dezenas de km/s) implicam tempos da ordem de 10^4–10^5 anos para 4,24 anos-luz; portanto, fora do alcance de uma missão tripulada com a tecnologia atual.
O aluno interpreta ano-luz como uma medida de tempo, pensando que a distância até a estrela equivale a menos de um ano de viagem.
Por que engana: O aluno pode confundir a distância de Proxima Centauri com a de outros corpos celestes, subestimando o tempo necessário para a viagem.
O aluno imagina que a viagem levaria poucas semanas, subestimando enormemente a distância interestelar e superestimando a velocidade dos foguetes.
O aluno acha que foguetes são suficientemente rápidos porque parecem rápidos no cotidiano, sem comparar a velocidade com a escala das distâncias entre estrelas.
O aluno faz a conta da velocidade necessária para percorrer 4,24 anos-luz em 10 anos e não percebe que a velocidade resultante, de milhares de km/s, é muito superior à dos foguetes químicos.
Raio-X da questão
viabilidade de viagens espaciais
diagnostico
viagem espacial · foguetes químicos
Revisar os conceitos de propulsão espacial e distâncias astronômicas.
O aluno pode confundir a distância de Proxima Centauri com a de outros corpos celestes, subestimando o tempo necessário para a viagem.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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