Estudiando el misterio de los campos magnéticos planetarios y 3

Comparación de dos modelos numéricos para el campo magnético de la Tierra. Ambos modelos producen campos magnéticos (líneas rojas) que son dipolares hacia afuera del núcleo, sin embargo, la estructura del campo dentro del núcleo es muy diferente (lado izquierdo de cada figura). Las grandes diferencias significan que las dinamos operan en formas fundamentalmente diferentes. (A) GA Glatzmaier y Roberts, PH, Physica D: Fenómenos no lineales, 97, 81 a 94 (1996) (b) W. Kuang y Bloxham, J., Naturaleza, 389, 371-374 (1997)

¿Estamos al borde de un cataclismo planetario? Las observaciones confirman que de hecho, que la intensidad del campo magnético de la Tierra está descendiendo. También sabemos que la Tierra está pendiente de un cambio debido a la frecuencia de las inversiones en los últimos millones de años. Pero con los conocimientos científicos actuales, nuestros modelos no están ni siquiera cerca de predecir las inversiones, afirma Buffett.

"Es un esfuerzo valiente, pero no estoy seguro de que necesariamente confiase en los resultados", dice. "La única información que tenemos es superficial. No sabemos mucho sobre el patrón de flujo o la estructura del campo en el interior del núcleo. Apuesto a que si comenzasemos con diferentes supuestos sobre el campo del interior llegaríamos a conclusiones distintas. "

Para conseguir esto, afirma Buffett, los científicos necesitan encontrar formas de poner a prueba modelos para distinguir los buenos y malos. En concreto, Buffett desea utilizar variables como la variación en el tiempo del campo magnético para construir modelos de ondas propagándose por el núcleo. "Podremos ver las ondas de líquido moviéndose. ¿Qué relación tienen con lo que los modelos predicen? nos darían criterios para distinguir los modelos buenos de los malos", añade Buffett.

Una vez que los científicos tengan más confianza en sus predicciones, Buffett cree que van a empezar a explorar temas más importantes que, a partir de ahora, todavía se encuentran en el terreno de la ciencia ficción. Por ejemplo, podrían buscar lejanos planetas, incluso exoplanetas, y hacer inferencias acerca de su estructura. O podrían empezar a conectar características como el campo magnético de un planeta, el funcionamiento de la tectónica de placas, y la regulación del clima, estableciendo así una conexión entre el campo magnético y la vida misma.

"Para el desarrollo de la vida, necesitamos, un clima estable y habitable, y la tectónica de placas es parte de esta historia", dice Buffett. "La tectónica de placas juega un papel muy importante proprocionando básicamente en un termostato para regular el clima frente a los cambios de la radiación solar. Esta es la razón de por qué todas estas cosas son potencialmente vinculados. "

Buffett es el primero en admitir que estas ideas son totalmente especulativas. Pero la única manera de sacarlas de la esfera de la especulación, es crear mejores modelos del interior de la Tierra. Cuando esto suceda, los científicos podrán predecir los acontecimientos con 100 años de antelación.

"El truco está en ver las cosas debajo del capó", concluye Buffett.

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Oscuro planeta gigante acecha en los confines del sistema solar

Un siglo de los datos sugieren que un objeto oscuro del tamaño de Júpiter está acechando en el borde exterior del sistema solar y lanzando pedazos de hielo y polvo hacia la Tierra.

"Hemos acumulado 10 años más de datos, doblando los cometas para probar esta hipótesis", explicó el científico planetario John Matese, de la Universidad de Louisiana. "Sólo ahora deberíamos poder confirmar o desmentir si existe un objeto de la masa de Júpiter."

En 1999, Matese y su colega Daniel Whitmire sugirieron que el Sol tiene un compañero oculto que arranca los cuerpos de hielo de la Nube de Oort, una nube esférica de cometas en la periferia del sistema solar, hacia el sistema solar interior, donde podemos verlos.

Diagrama de la supuesta órbita de Tyche

Un nuevo análisis de las observaciones que se remontan hasta 1898, Matese y Whitmire confirmaron su idea original: alrededor del 20 % de los cometas visibles desde la Tierra fueron enviados por un oscuro y distante planeta.

Esta idea fue una reacción a una idea anterior de que una tenue enana marrón o estrella roja enana, ominosamente llamada Némesis, que golpeaba la Tierra con mortales lluvias de cometas cada 30 millones de años aproximadamente. Las investigaciones posteriores sugieren que las extinciones masivas en la Tierra no se alinean con las predicciones de Némesis, ahora muchos astrónomos piensan que ese objeto no existe.

"Pero empezamos a preguntarnos qué tipo de objeto podría inferirse de los datos actuales que estamos viendo", Dijo Matese. "¿Qué podría perturbar las órbitas de los [cometas] y hacer que se acercasen mucho al Sol como para que podamos verlos?"

Más que una estrella malévola de la muerte, una compañera mucho más benigna llamada Tyche (la buena hermana Némesis en la mitología griega) podría ser la responsable de enviar cometas de la Nube de Oort hacia la Tierra.

El sistema solar a escala logarítmica

Las bolas de nieve cósmicas que forman los núcleos de los cometas en general habitan en la Nube de Oort hasta que reciben un codazo por alguna fuerza exterior. Esta presión puede provenir de una de estas tres cosas, explicó Matese. El tirón gravitatorio constante del disco de la Vía Láctea puede arrastrar a los cometas de sus helados hogares hacia el sistema solar interior. Una estrella de paso puede sacudir a los cometas de la Nube de Oort, al cruzar en sus inmediaciones. También un gran compañero como Nemesis o Tyche puede expulsar a los cometas fuera de sus zonas de confort.

Los modelos computacionales muestran que los cometas en cada uno de estos escenarios, al asignarles sus orígenes aparentes, tienen un patrón característico en el cielo.

"Nos fijamos en los patrones y nos preguntamos: ¿Existen evidencias adicionales de un patrón que podría estar asociadas a una estrella de paso o con un objeto dependiente?", señala Matese.

Después de examinar las órbitas de más de 100 cometas en la base de datos del Centro de Planetas Menores, los investigadores concluyeron que el 80% de los cometas que nacieron en la Nube de Oort fueron expulsados por la gravedad de la galaxia. El restante 20%, sin embargo, necesitaron un empujón de un objeto distante de alrededor de 1,4 veces la masa de Júpiter.

"Algo con una masa menor que la masa de Júpiter no sería lo suficientemente fuerte para hacerlo", añadió Matese. "Algo más masivo, como una enana marrón, produciría una señal mucho más fuerte que el 20%."

Hay un problema, sin embargo. El modelo sólo funciona para los cometas que proceden de la parte exterior de la esfera de la Nube de Oort, que se extiende desde aproximadamente de 0,3 a 0,8 años-luz del Sol. Los cometas de la parte interior más plana y con una forma similar a una rosquilla no producen el mismo patrón distintivo.

"Eso es problemático", explicó Matese. "Es necesario una explicación dinámica totalmente nueva para explicar por qué los comenta de la parte interior de la Nube de Oort se hacen observables."

Que el mismo extraño patrón de 1999 persista en la actualidad "definitivamente hace que sea una posibilidad más sólida que en las investigaciones anteriores", señaló el científico planetario Nathan Kaib del Instituto Canadiense de Astrofísica Teórica, que no participó en este nuevo trabajo. Aunque le gustaría ver más datos.

"Creo que todo este asunto se resolverá en los próximos 5 a 10 años, porque los estudios venideros... superarán con mucho la muestra de cometas que tenemos hoy", añadió. "Si este tipo de asimetrías en las direcciones de donde vienen los cometas realmente existen o no, lo confirmarán estos sondeos."

Puede que no tengamos que esperar tanto tiempo, comentó Matese. Un objeto como Tyche puede ser detectado directamente por WISE, el último telescopio espacial infrarrojo de la NASA.

"Anticipamos que WISE va a confirmar o desmentir nuestra conjetura", señaló Matese. "Sólo tenemos que ser pacientes".

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Descubren dióxido de azufre en la alta atmósfera de Venus

Utilizando los datos recogidos por un instrumento de medida en la nave espacial Venus Express, desarrollado con el apoyo del CNES, un equipo internacional de investigadores ha encontrado evidencias de dióxido de azufre en la alta atmósfera de Venus.

"La atmósfera de Venus es muy rica en dióxido de azufre, pero nadie esperaba encontrarlo tan alto", comenta Jean-Loup Bertaux, investigador principal del instrumento SPICAV en el Laboratorio de atmósferas, ambientes y laboratorios espaciales LATMOS2. Incluso los modelos desarrollados por el equipo de California liderados por el profesor Yung, un especialista en química atmosférica, no predijeron su presencia. "

El dióxido de azufre (SO2), la causa del ácido sulfúrico de la atmósfera de Venus, se ha detectado en la atmósfera superior del planeta, a altitudes de 90 a 110 km.

La sonda de la ESA Venus Express orbita Venus desde 2006

Pero, ¿Cómo? Mediante la nave espacial Venus Express, y más específicamente a través del espectrómetro SPICAV desarrollado con el apoyo del CNES.

SPICAV utiliza el método de ocultación solar", explica Jean-Loup Bertaux." Esperamos el sol se ponga y luego analizamos la radiación solar recibida a través de la atmósfera del planeta. Debido a que el SO2 absorbe parcialmente la radiación ultravioleta, puede obtenerse una muy buena distribución vertical. "

Los científicos creen que el dióxido de azufre de la atmósfera superior de Venus procede de niebla de ácido sulfúrico. A altitudes de 90 km y mayores, las temperaturas son lo suficientemente altas para que el ácido sulfúrico se evapore y se divida formando SO2 por la acción de la radiación solar.

Si bien Venus está muy lejos, de hecho sucede el mismo tipo de fenómeno en la Tierra ", comenta entusiasmado Jean-Loup Bertaux.

Los volcanes en erupción arrojan dióxido de azufre a la atmósfera, a una altura de unos 20 km, donde forma gotitas de ácido sulfúrico. Estas gotas reflejan una gran parte de la radiación solar hacia el espacio, refrigerando la Tierra como una sombrilla.

Por ejemplo, cuando ocurrió la erupción del volcán Pinatubo en las Filipinas, la temperatura media de la superficie terrestre se redujo en 0,5 ° C.

Esto ha llevado a Paul Crutzen, Premio Nobel de Química, a formular la idea de inyectar grandes cantidades de dióxido de azufre a la atmósfera de forma artificial para enfriar la superficie de la Tierra y así contrarrestar el aumento del efecto invernadero. "Es una solución interesante, pero tenemos que considerarla cuidadosamente desde todos los ángulos imaginables", añade Jean-Loup Bertaux.

"No podemos predecir lo que ocurrirá únicamente a partir del modelo. También tenemos que experimentar, y con Venus tenemos un enorme campo de pruebas, puesto que existe una gran cantidad de gotas de ácido sulfúrico en su atmósfera. Esta es la razón porque el estudio de Venus es también muy relevante para la Tierra", concluye Bertaux.

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La NASA viaja al Sol

La NASA está planeando una ambiciosa misión que llevará a una pequeña sonda del tamaño de un coche a rozar la atmósfera externa del Sol. La Solar Probe Plus debería lanzarse antes de 2018 y se acercaría varias veces a 5,9 millones de kilómetros de la superficie del Sol.

La sonda Solar Probe Plus sobrevolará siete veces Venus acercándose progresivamente al Sol

La misión tiene tratará de responder dos misterios: por qué la atmósfera solar o corona está mucho más caliente que su superficie o fotosfera y qué impulsa a las partículas del viento solar. Los científicos han tratado de responder estas preguntas durante décadas hasta ahora sin resultado, esta misión debería proporcionar respuestas.

En septiembre pasado la NASA anunció que había seleccionado cinco experimentos para la sonda. Uno es el Solar Wind Electrons Alphas and Protons Investigation (SWEAP), que medirá los electrones, protones y núcleos de helio del viento solar. "Estaremos por primera vez siendo azotados por el Sol, tocando literalmente su superficie", comenta Justin Kasper del Harvard- Smithsonian Center for Astrophysics de Massachusetts.

Concepto artístico de Solar Probe Plus, con su escudo térmico carbono-carbono y los paneles solares replegados.

Otros instrumentos registrarán imágenes en tres dimensiones de la corona solar, medirán campos magnéticos y ondas de choque, así como realizarán un inventario de los elementos presentes en la atmósfera solar.

Para soportar las temperaturas tan altas que existen tan cerca del Sol, la nave llevará un compuesto revolucionario de carbono en su escudo térmico capaz de soportar 1400º C.

Si realmente deseamos comprender los más intrincados detalles del funcionamiento de una estrella debemos hacer un estudio a muy poca distancia. Aunque los modernos observatorios espaciales nos dan una mejor imagen de cómo funciona nuestro Sol, es necesario una exploración cercana para comprender detalles que de otro modo no estarían a nuestro alcance.

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La Odisea de Rosetta

La misión Rosetta no sólo explorará detalladamente el cometa Churyumov-Gerasimenko, sino que intentará aterrizar por primera vez en la historia en un cometa, mediante el robot Philae.

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Descubren colada de lava caliente en Venus

Bajo su manto de nubes, Venus podría albergar un vulcanismo activo. Geólogos planetarios han descubierto una colada de lava con una edad estimada de sólo unas décadas. Si ésto se confirma, sería la evidencia de actividad volcánica más reciente de Venus.

"La colada estudada parece ser muy joven, todavía está caliente en su interior", afirma Natalia Bondarenko, científica planetaria de la Universidad de California en Santa Cruz. Ella y sus colegas describen sus hallazgos en una próxima edición de Geophysical Research Letters.

En la imagen una colada volcánica tal y como se observa en longitudes de onda de microondas. La colada situada en el hemisferio norte de Venus muestra puntos calientes (rojo) de hasta 85º C más caliente de lo esperado. El estudio sugiere que la colada podría tener sólo unas décadas de antigüedad y se estaría enfriando. Crédito: Natalia Bondarenko et / GRL

Los investigadores han pensado durante mucho tiempo que Venus debe ser un planeta geológicamente activo, ya que existen más de 1.000 volcanes que salpican su superficie. Sin embargo, hasta ahora los científicos han tenido dificultades para reunir pruebas definitivas de que el planeta está activo hoy en día, como la Tierra, y no muerto, como Marte.

El nuevo estudio se basa en trabajos recientes que sugieren que los volcanes de Venus pertenecen en realidad al presente.

El equipo de Bondarenko analizó los datos de microondas recogidos por la misión Magallanes de la NASA, que orbitó Venus en la década de 1990. La radiación de microondas indica calor procedente del planeta, así como una colada de lava en proceso de enfriamiento.

En la región de Bereghinia Planitia en el hemisferio norte de Venus, el equipo encontró una colada que aparecía hasta 85º C más caliente de lo esperado. Si la colada tuviera más de 100 años señala Bondarenko, se habría enfriado lo suficiente como para que Magallanes no hubiera visto ningún exceso de calor.

La colada debería tener al menos 15 años de edad cuando fue detectada por Magallanes, continúa Bondarenko, debido a que el orbitador Pioneer Venus la fotografió en 1978.

Pero hay pocas evidencias que apoyen que Bereghinia Planitia en fecha tuvo actividad volcánica reciente, comenta Suzanne Smrekar, geóloga planetaria del Jet Propulsion Laboratory en Pasadena, California

En abril, Smrekar y sus colegas publicaron un artículo en la revista Science que describe las coladas de lava de tres regiones del hemisferio sur de Venus. Los tres lugares eran conocidos por ser puntos calientes de actividad geológica, similares a de Hawai. Utilizando datos de la sonda Venus Express de la Agencia Espacial Europea (ESA), actualmente en órbita alrededor del segundo planeta de nuestro sistema solar, el equipo de Smrekar descubrió varias coladas que parecían recientes. El aspecto no erosionado, comparado con el paisaje circundante, sugiere que se formaron hace menos de 2,5 millones de años y probablemente menos de 250.000 años, concluyó el equipo.

Dado que los datos de Venus Express proceden sólo del hemisferio sur, no pueden decir nada sobre si Bereghinia Planitia está también activa, añadió Smrekar. Sin embargo, cualquier afirmación de una colada de pocas décadas de antigüedad en el norte, recae en la categoría de "afirmaciones extraordinarias necesitan pruebas extraordinarias", afirma la investigadora.

Por su parte, Bondarenko y sus colegas desean extender su investigación en busca de otras coladas recientes en Venus.

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Sonda rusa hacia Phobos despegará en octubre de 2011

Sonda rusa Phobos-Grunt

El jefe de la Agencia Federal Espacial Rusa (Roscosmos), Anatoli Perminov, declaró que el lanzamiento de la sonda no tripulada a tripulación a una de las lunas de Marte, Fobos, estaba previsto para octubre de 2011.

La sonda llamada Phobos-Grunt será enviada a la superficie de Phobos, y regresará después a la Tierra con muestras de suelo.

La nave rusa viajará junto con la primera sonda planetaria china el microsatélite Yinghuo 1.

Con esta sonda los chinos comenzarán un programa de investigación marciano. Yinghuo 1 tratará de resolver el misterioso mecanismo de la pérdida de agua en el planeta.

Además, Phobos-Grunt llevará semillas y varias especies de bacterias, hongos, maxilópodos, peces y quironómidos en un experimento para estudiar cómo se desenvuelven estos organismos vivos en una estancia prolongada en el espacio.

El lanzamiento de la sonda Phobos-Grunt estaba previsto inicialmente para 2009, pero se aplazó debido a razones técnicas.

Se espera que la misión a Marte dure unos 330 días.

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¿Podemos cultivar en otros planetas?

Una de las principales campos de investigación en los estudios espaciales de los últimos tiempos ha sido la agricultura, considerada como un excelente medio para reducir carga de las futuras naves espaciales, mientras que al mismo tiempo, mantienen a los astronautas con buena salud.

El desarrollo de la agricultura fuera de la Tierra es indispensable para colonizar otros planetas

Colonizar otros mundos es un sueño que la humanidad ha mantenido durante siglos, y ahora está más cerca de hacerse realidad. Algunos expertos dicen que que estamos muy cerca y que sólo debemos investigar qué nos llevamos de la Tierra.

Numerosos estudios se centran en determinar la habitabilidad de los planetas que nos rodean, y también cuáles pueden ser colonizados. Un trabajo recientemente publicado demuestra que algunas formas de agricultura podrían sobrevivir en Marte, Venus y la Luna.

Cuando hablamos de Marte, las cosas son bastante sencillas. Las evidencias de agua líquida fluyendo en el pasado están por todo el planeta.

"El aliciente de colonizar nuevas tierras es algo intrínseco al hombre. Por tanto, ampliar nuestros horizontes a otros mundos, no es algo que tenga que parecer extraños en absoluto. El traslado de personas y la producción de alimentos podría ser necesario en el futuro", comenta Giacomo Certini.

Giacomo Certini, investigador italiano de la Universidad de Florencia, es uno de los expertos que investiga cómo producir alimentos en otros planetas.

Lograr esto sería la clave para la exploración espacial permanente. Transportar los alimentos necesarios para 1 a 2 años de viaje espacial, necesarios para ir y volver a Marte ocuparían demasiado espacio, y sencillamente sería inviable.

El principal aspecto de la agricultura espacial es determinar si los suelos de destino que los investigadores planean transformar mediante diversas técnicas son aptos.

"Aparte de cualquier consideración filosófica sobre este asunto, definitivamente para evaluar la superficie de otros planetas es determinar cómo se comporta el suelo".

"El conocimiento que hemos acumulado durante más de un siglo por las ciencias del suelo en nuestro planeta está disponible para investigar mejor la historia y el potencial del de nuestros vecinos planetarios", añade Certini.

Pero hacer conocer esto no es tan fácil como parece. En la Tierra, el concepto de tierra es intuitivo, pero este asunto no es tan sencillo en otros planetas, los límites parecen estar muy borrosos.

Suelo marciano fotografiado por uno de los módulos de descenso de las sondas Viking

"La falta de una definición única de suelo, universalmente aceptada, exhaustiva, y que establezca claramente el límite entre el suelo y lo que no lo es hace que sea difícil decidir qué variables tener en cuenta para determinar si las superficies extraterrestres son realmente suelos", añade Certini.

Sin embargo, esta cuestión se está analizando y no está muy lejos una respuesta.

En la Tierra, cinco factores afectan la formación de suelo: la roca madre, el clima, la topografía, el tiempo y la biota (conjunto de seres vivos del lugar). Es este último factor que sigue siendo un tema de debate entre los científicos.

Una definición de suelo común establece que el suelo es un medio que permite el crecimiento de las plantas. Sin embargo, esta definición implica que el suelo sólo puede existir en presencia de biota. Certini sostiene que el suelo es un material que contiene información sobre la historia del medio ambiente, y que la presencia de biota no es una necesidad.

"La mayoría de los científicos piensan que la biota es necesaria para producir la tierra", explicó Certini. "Otros científicos, como yo, subrayan el hecho de que una parte importante de nuestro propio planeta, como los Valles Secos de la Antártida o el desierto de Atacama de Chile, son suelos virtualmente ausentes de vida, lo que demuestran que la formación del suelo no requiere de seres vivos. "

Los investigadores de este estudio sostienen que la clasificación de un material como suelo depende principalmente de la erosión. Según ellos, un suelo es cualquier superficie planetaria erosionada que conserva la información sobre su historia climática y geoquímica.

En Venus, Marte y la Luna, la erosión se produce de diferentes maneras. Venus tiene una atmósfera densa, a una presión que de 91 veces la que se mide a nivel del mar en la Tierra y que está compuesta principalmente por dióxido de carbono y ácido sulfúrico con algunas gotas con pequeñas cantidades de agua y oxígeno.

Los investigadores predicen que la erosión en Venus podría ocurrir por procesos térmicos o corrosión por medio de la atmósfera, erupciones volcánicas, impactos de grandes meteoritos y la acción del viento.

Marte está actualmente dominado por meteorización física provocada por impactos de meteoritos y por variaciones térmicas en lugar de por procesos químicos.

Según Certini, no hay actividad volcánica que afecte a la superficie marciana, pero la diferencia de temperatura entre ambos hemisferios produce fuertes vientos. Certini añadió que el tono rojizo del planeta presente en el paisaje, es resultado de minerales de hierro oxidados, lo que es una señal de meteorización química en el pasado.

En la Luna, la capa de roca está cubierta por una capa de material suelto lamado regolito. Los procesos de meteorización observados en la Luna son los cambios creados por los impactos de meteoritos, la deposición y las interacciones químicas causadas por el viento solar, que interactúa directamente con la superficie.

Astronauta del Apolo XVI remueve el regolito lunar

Algunos científicos, sin embargo, consideran que la erosión por sí sola no es suficiente y que la presencia de biota es una parte intrínseca de cualquier suelo.

"El componente vivo del suelo es parte de su carácter inalienable, como también lo es su capacidad para sostener la vida de las plantas debido a la combinación de dos componentes principales: la materia orgánica del suelo y los nutrientes para las plantas," afirmó Ellen Graber, investigadora del Instituto de Suelos, Aguas y Ciencias Ambientales en el Centro Volcani de la Organización para la Investigación Agrícola de Israel.

Uno de los principales usos del suelo en otro planeta sería la agricultura, para cultivar alimentos y mantener cualquier población que pueda vivir algún día en ese planeta. Algunos científicos, sin embargo, se preguntan si el suelo es realmente una condición necesaria para el cultivo de espacio.

Cultivos aeropónicos en la Tierra. Este tipo de técnica hace innecesario el uso de suelo.

El cultivo de plantas sin tierra puede evocar escenas de "Star Trek", pero es casi de ciencia ficción. La aeropónica, un proceso de cultivo sin suelo, cultiva plantas en un ambiente de aire o niebla, sin la presencia de suelo y con muy poca. Los científicos han estado experimentando con este método desde la década de 1940, y los sistemas aeropónicos se han utilizado de forma comercial desde 1983.

"¿Quién dice que el suelo es una condción previa para la agricultura en otros planetas?" pregunta Graber. "Hay dos condiciones fundamentales para la agricultura, en primer lugar agua y en segundo nutrientes para las plantas. La agricultura moderna utiliza ampliamente los métodos de cultivo sin suelo, que puede incluir muchos tipos variados de sustratos sólidos."

En 1997, la NASA se asoció con Agrihouse y BioServe Space Technologies para diseñar un experimento para probar un sistema de crecimiento de plantas sin tierra a bordo de la Estación Espacial Mir. La NASA está particularmente interesada en esta tecnología debido a su bajo requerimiento de agua. El uso de este método para hacer crecer plantas en el espacio podría reducir la cantidad de agua que debe ser transportada durante un vuelo, disminuyendo a su vez la carga útil.

Los cultivos aeropónicos pueden ser también una fuente de oxígeno y de agua potable para las tripulaciones espaciales.

"Yo sospecho que cuando la humanidad llegue a la fase de asentamiento en otro planeta o la Luna, las técnicas para desarrollar cultivos sin suelo habrá avanzado mucho", predijo Graber.

La superficie y el suelo de un cuerpo planetario albergan importantes huellas sobre su habitabilidad, tanto pasada como futura. Por ejemplo, el exámen de las características del suelo han mostrado a los científicos que el Marte primitivo fue probablemente más húmedo y cálido de lo que es actualmente.

"El estudio de los suelos de nuestros vecinos celestes implica individualizar la secuencia de condiciones ambientales que determinaron las características actuales de los suelos, contribuyendo así a la reconstrucción de la historia general de estos cuerpos", afirmó Certini.

En 2008, el aterrizador de la NASA Phoenix Mars Lander realizó el primer experimento de química húmeda en el suelo marciano. Los científicos que analizaron los datos, afirmaron que el planeta rojo parecía tener ambientes más adecuados para mantener vida de lo que se esperaba, los mismos entornos que podrían permitir algún día que los visitantes humanos practiquen la agricultura.

"Esto represencia una mayor evidencia de agua porque las sales están ahí", comentó el investigador de Phoenix Samuel Kounaves de la Universidad de Tufts en un comunicado de prensa emitido después del experimento. "También hemos encontrado un razonable número de nutrientes o productos químicos necesarios para la vida tal como la conocemos."

Los investigadores encontraron rastros de magnesio, sodio, potasio y cloro, y los datos revelaron también que el suelo era alcalino, un hallazgo que desafiaba la creencia popular de que la superficie marciana era ácida.

Este tipo de información, obtenida a través de un análisis del suelo, se torna importante en el futuro para determinar cuál puede ser el mejor candidato planetario para el mantenimiento de colonias humanas.

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El Sol robó cometas a otras estrellas

Como cualquier astrónomo sabe existen dos regiones en el sistema solar llenas de pequeños cuerpos compuestos de roca y hielo: el Cinturón de Kuiper situado más allá de Neptuno y la Nube de Oort, una región extraordinariamente lejana en los confines de nuestro sistema solar a alrededor de un año-luz de distancia. De vez en cuando algún tipo de perturbación gravitacional (un encuentro cercano con un objeto grande, como una estrella que se cruza en las proximidades) altera la órbita de uno de estos objetos que poco a poco comienzarán a caer hacia el sistema solar interior. A medida que se acercan al Sol, el hielo se vaporiza liberando polvo y creando una nube alrededor del objeto, y que llamamos cometa en nuestro la Tierra. El único misterio es la causa concreta que provoca que los cometas realicen este "viaje interior".

Nebulosa de Orión. Imagen obtenida por el Telescopio infrarrojo Spitzer. El Sol nació en una nebulosa similar a ésta.

Las simulaciones sofisticadas realizadas por el equipo dirigido por los investigadores del Southwest Research Institute (SWRI) sugieren una nueva e interesante teoría. Según este trabajo, nuestras observaciones de cometas hasta ahora involucran una población de cerca de 400.000 millones de objetos en la Nube de Oort. Por el contrario, el modelo estándar actual sobre la formación del sistema solar sólo predice 6.000 millones de objetos.

En la imagen la Nube de Oort y el Cinturón de Kuiper

Sin embargo, uno de los científicos SWRI, Hal Levison, sugiere una posible explicación para esta discrepancia: puesto que las estrellas se forman en cúmulos, el Sol habría nacido muy cerca de otras estrellas en sus comienzos. En este escenario, los cometas se habrían movido a uno y otro lado, viajando de una estrella a otra hasta que el viento solar, cada vez más intenso en las nuevas estrellas, dispersó la nebulosa natal y las estrellas comenzaron a alejarse. La nueva teoría sugiere que el Sol al separarse se quedó con la mayor parte de los cometas totales robándolas a sus hermanos.

Esta teoría tiene un cierto aire romántico, y las simulaciones por ordenador parecen apoyar la idea. Sin embargo, para nuestra desgracia, como las demás teorías del origen de los cometas, nunca va a poder probarse. En los miles de millones de años de vida de nuestro Sol el movimiento de estos objetos ligeros, ha sido continuamente perturbados por los planetas, y por el cruce de otras estrellas, de forma que que nunca podremos desenredar y trazar sus trayectorias hacia atrás en el tiempo. Pero tal vez, mientras Levison y sus colegas trabajan para perfeccionar su teoría, proporcionen suficientes evidencias para que sean aceptadas como parte del modelo estándar.

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Estudiando el misterio de los campos magnéticos planetarios 2

"Yo diría que los modelos están muy lejos de ser realistas, y por lo tanto las inferencias que hacemos con ellos sobre la Tierra son cuestionables", añadió Buffett.

El problema de los modelos numéricos es que ignoran las turbulencias, puesto que no tienen suficiente resolución para resolver el movimiento del fluido a pequeñas escalas. Debido a que la viscosidad del núcleo líquido es tan baja (más fluido que incluso el agua), los movimientos de agitación abarcan toda la gama, hasta escalas de un metro, que los modelos no pueden manejar. Para solucionar este problema, los científicos aumentan la viscosidad de sus modelos entre ocho y nueve órdenes de magnitud el equivalente a usar hielo en lugar de emplear algo más fluido que el agua.
Conocer el interior de nuestro planeta es clave para saber cómo funciona su campo magnético

Suprimir las escalas pequeñas hasta este extremo sería un problema menor si el núcleo se pareciese más a la atmósfera, donde las turbulencias son casi isotrópicas. Los movimientos a pequeña escala provocan la mezcla en todas las direcciones, lo cual puede imitarse mediante una viscosidad de "remolino". Pero en el núcleo, los fuertes efectos del campo magnético y la rotación, provocan que el movimiento a pequeña escala se haga muy anisótropo: el movimiento del fluido en algunas direcciones es mucho más fuerte que en otras, algo que los modelos actuales ignoran.

"Nos gustaría que nuestros modelos de turbulencia honraran adecuadamente la dinámica que sabemos que ocurre a pequeña escala, por eso cuando los usamos para explicar lo que sucede a grandes escalas podríamos confiar en que estamos en lo correcto."

La ironía de estos modelos es que a pesar de comenzar con parámetros que son claramente incorrectos, tales como la viscosidad y la difusividad térmica, todavía son capaces de reproducir estas características de la Tierra en el campo magnético observable. "La idea general es que los parámetros están mal, pero si se equivocan en las proporciones adecuadas, todo funciona. No soy tan optimista al respecto", añade Buffett. "Mi sospecha es que podríamos encontrar respuestas correctas por causas equivocadas. Teniendo mejores modelos se determinaría si éste es el caso y nos daría respuestas correctas por causas correctas."

La razón para el escepticismo de Buffett es que las características, como el campo dipolar, son tan sólo una pequeña parte de una compleja historia. Los científicos pueden crear modelos basados en hipótesis muy distintas sobre la dinámica del núcleo aunque produzcan resultados observables muy similares. Para ilustrar este punto, Buffett señala dos modelos de geodinamo que presentan este tipo de comportamiento.

"Los campos que produce el núcleo se parecen a lo que se espera para el dipolo. Pero las formas en que estas dinamos funcionan y regeneran el campo son muy distintas. Por eso el dipolo, por sí mismo, no es un buen discriminador", explica Buffett.

Otra característica que estos modelos manejan muy bien son las inversiones de polaridad de la Tierra. Al igual que los campos magnéticos planetarios no se dan por sentados, tampoco se da por supuesta la polaridad de la Tierra. De hecho, la Tierra ha invertido sus polos cientos de veces en su historia, la última vez hace unos 750.000 años. Algunos modelos numéricos sugieren como sucede esto. "El núcleo está regenerando el campo constantemente, pero comienza a generar un campo de polaridad opuesta. Esto debilita el dipolo y después se extiende hacia otras direcciones", explica Buffet. Los modelos rudimentarios de inversión simulan regiones de polaridad inversa u opuesta, que finalmente se extienden los suficiente como para provocar una inversión de polaridad espontánea.

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Cassini detecta una atmósfera de oxígeno en una luna de Saturno

Rhea es la segunda luna de Saturno en tamaño con un diámetro de 1528 km

Rhea, la sengunda mayor luna de Saturno, tiene una atmósfera de oxígeno y dióxido de carbono, afirman los científicos.

Es increíblemente ténue, sin embargo. La densidad de oxígeno, por ejemplo, es probable que sea alrededor de cinco billones de veces menos densa que la atmósfera de la Tierra.

La presencia de un exosfera, como debería llamarse más propiamente, fue confirmada por los instrumentos de la sonda Cassini, en orbita en torno al planeta anillado.

Se informó del descubrimiento en la versión online de la revista Science.

Exosferas de oxígeno han sido observadas en las lunas de Júpiter, Europa y Ganímedes, pero esta es la primera vez que se ha detectado el sistema de Saturno.

Ben Teolis y sus colegas dicen que la ténue capa alrededor de Rhea es mantenida por las partículas de alta energía que bombardean constantemente la superficie de esta luna helada.

"Mientras el campo magnético gira alrededor de Saturno, el flujo de partículas impacta en el hemisferio de Rhea expuesto a esta corriente", afirmó el Dr. Teolis del Instituto de Investigación del Suroeste en San Antonio.

"Las partículas impactan contra ese hemisferio y rompen las moléculas de agua en la superficie. Los átomos entonces se reorganizan para formar moléculas de O2 (oxígeno molecular), que son escupidas de la superficie por más impactos de partículas."

Rhea vista por la cámara de ángulo estrecho de Cassini desde una distancia de 341.000 km el 23 de diciembre de 2005. La imagen muestra la cara oculta de la luna con respecto a Saturno. Esta perspectiva en color está compuesta de varias imágenes tomadas con varios filtros: ultravioleta, verde e infrarrojo. La resolución de la imagen es de 2 km. Crédito: NASA/JPL

Es un proceso continuo. Cuanto más rápido se crea el oxígeno, alrededor de Rhea los procesos energéticos lanzan las moléculas de O2 hacia el espacio.

El mecanismo de arrastre de la producción de dióxido de carbono es menos evidente, dicen los investigadores.

Parte de los componentes de la atmósfera, como el O2, podrían producirse por el impactos de partículas de alta energía. El CO2 producirse si existieran compuestos orgánicos en la superficie helada.

Es posible también que se forme dióxido de carbono en procesos profundos por debajo de la superficie y que el CO2 se escape lentamente de la luna.

Los esfuerzos anteriores que intentaron detectar la exosfera en Rhea usando grandes telescopios en la Tierra e incluso los sensores remotos de teledetección de la Cassini habían fracasado.

Sólo acercándonos a Rhea, la sonda Cassini podría detectarla.

"Lo que hemos podido hacer ahora con la Cassini en realidad es volar a través de esta atmósfera y medirla in situ ("oler" y "degustar"), y averiguar de qué está compuesta , explicó Andrew Coates, coautor del estudio y profesor del Mullard Space Science Laboratory, Universidad College de Londres, Reino Unido.

El espectrómetro de masas de Cassini (INMS) midió densidades máximas de oxígeno de unos 50.000 millones de moléculas por metro cúbico. Se detectaron densidades máximas de dióxido de carbono de cerca de 20.000 millones de moléculas por metro cúbico (unos 600 millones de moléculas por metro cúbico).

"Todo esto sugiere que este tipo de exosferas pueden ser muy comunes", añadió el Doctor Teolis. "Hay diferentes lunas en Saturno y Urano, por ejemplo, que deben de ser lo suficientemente masivas como para mantener una atmósfera. Y, probablemente, este tipo de cosas se repite miles de millones de veces a lo largo de toda la galaxia. Esto podría ser algo que sucede por todas partes. "

Otros buenos candidatos a Saturno podrían ser las lunas Dione y Tetis. No están previstos sobrevuelos cercanos de Tetis a lo largo de los años de exploración que le quedan a la misión Cassini, pero la sonda podría acercarse lo suficiente a Dione en diciembre de 2011 para intentar detectar una exosfera directamente.

La misión de Cassini fue ampliada hasta 2017 cuando se ordenará destruir la nave sumergiendola en la atmósfera de Saturno.

Fuente original BBC
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El país de las sombras

Corea del Norte desaparece bajo la noche. Su pobreza y atraso se hacen escandalosos vistos desde el espacio. Toda retórica o propaganda política palidecen ante esta imagen.

Sería difícil encontrar en el mundo un contraste tan brutal entre dos países que paradójicamente comparten tantas cosas.

Desde hace años el país vive en la miseria y aislado del mundo, siendo incapaz de producir o comprar al exterior sus propios alimentos. A consecuencia de esto, Corea del Norte sufre graves desabastecimientos que degeneran en terribles hambrunas. Mientras esto sucede, su gobierno dictatorial mantiene un programa nuclear, desafiando cualquier argumento racional.

Hoy tristemente, tambores de guerra resuenan de nuevo sobre esta región de Asia. Confiemos en que el amanecer regrese sobre este pueblo.

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Enanas T: híbridos entre Estrellas y Planetas

Las enanas T son cuerpos celestes de la familia de las enanas marrones, que nunca tuvieron suficiente masa para fusionar hidrógeno, por lo que no pueden considerarse como verdaderas estrellas. Estos cuerpos son muy débiles y emiten casi toda su radiación en longitudes de onda infrarrojas

Una enana marrón muy fría rica en metano junto con una estrella enana blanca han sido descubiertas orbitándose mutuamente por un equipo de astrónomos que emplearon el Telescopio Infrarrojo del Reino Unido (UKIRT), el Observatorio Gemini y el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral.

Este éxotico sistema de estrellas es el primero de su tipo en ser descubierto, y aporta a los astrónomos un vistazo a la población de 'enanas-T' una variedad de enanas marrones ricas en metano, en el límite entre estrella y planeta. El metano sólo se observa en estrellas frías y en planetas gaseosos gigantes como Júpiter. Las enanas T son demasiado frías para permitir las mismas reacciones nucleares que producen energía en estrellas como nuestro propio Sol. En lugar de esto, brillan débilmente y se desvanecen poco a poco.

Este sistema recién descubierto tiene una antigüedad de unos 5000 millones de años, y la enana T tiene un masa de unos 70 Júpiter alrededor del 1% de la masa del Sol, la temperatura en su superficie es de sólo 1000º C, en contraste con los 6000º C de la superficie de nuestro Sol. Las dos estrellas están unidas entre sí por una débil atracción gravitatoria (están separadas por 2500 millones de kilómetros), aunque parece que habrían estado mucho más cerca en el pasado.

La componente enana blanca de este sistema fue una vez fue una estrella como nuestro Sol, pero agotó su combustible nuclear y expulsó sus capas exteriores hacia el espacio, dejando sólo un núcleo muy pequeño, aunque muy denso. La pérdida de masa ha debilitado la fuerza gravitacional entre las estrellas, haciendo que la enana marrón de metano haya viajado hacia el exterior en trayectoria espiral hasta la configuración que se observa hoy en día.

"Los sistemas binarios como este proporcionan información vital y nos permiten comprender mejor las atmósferas ultrafrías, las enanas de muy baja masa y los planetas que las rodean", afirma el Doctor David Pinfield de la Universidad de Hertfordshire. "El hecho de que estas estrellas binarias sobrevivan intactas durante miles de millones de años significa que nos esperan muchas más acechando ahí afuera."

El sistema se halla a unos 160 años-luz de distancia en la constelación de Virgo.

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Estudio arroja dudas sobre el origen del agua lunar

El misterio de cómo la Luna obtuvo su agua de la superficie acaba de conseguir más, se ha vuelto aún más profundo tras el fracaso de un intento para replicar el mecanismo que se cree que la producen.

Tres misiones espaciales distintas informaron el año pasado de la detección de huellas de agua sólo de espesor unas moléculas de espesor sobre una gran parte de la superficie de la Luna. Muchos científicos planetarios asumieron que el agua se formó cuando las partículas del viento solar chocaron contra el suelo lunar, pero esta idea ha sido puesta en duda.

Estas imágenes muestran un cráter lunar muy joven en la cara oculta de la Luna, según los datos del instrumento de Cartografía Mineral Lunar de la NASA a bordo de la sonda india Chandrayaan-1 . A la izquierda vemos una imagen que muestra el brillo en longitudes de onda infrarrojas. A la derecha, vemos la distribución de minerales ricos en agua (azul claro) en torno a un pequeño cráter. Ambos minerales ricos en agua e hidroxilo están asociados al material de la eyecta del cráter. Créditos: ISRO / NASA / JPL-Caltech / USGS / Universidad Brown.

"El viento solar no puede producir agua en cantidad suficiente para explicar los resultados de las tres misiones que la observaron", dice Raúl Baragiola, miembro del equipo de la Universidad de Virginia, Charlottesville, que intentó reproducir este efecto en el laboratorio.

Durante años los teóricos han creído que los protones del viento solar podrían separar los átomos de oxígeno del de los minerales del suelo lunar combinándose después con él para formar radicales hidroxilo (OH) o agua (H2O). Esta hipótesis había ganado credibilidad recientemente con las observaciones de hidroxilo y agua realizadas por las misiones de la NASA Deep Impact y Cassini, así como la sonda india Chandrayaan-1.

Baragiola y sus colegas probaron la idea bombardeando con protones cristales de ilmenita y anortita en el vacío, dos de los minerales lunares más comunes. No se encontraron señales de que se hayan formado radicales hidroxilo o agua. De hecho, encontraron lo contrario: los protones destruyeron cualquier rastro de agua que se había mantenido en los minerales después de 24 horas de calentamiento antes del experimento.

Carle Pieters de la Universidad Brown en Providence, Rhode Island, autor principal de la del año último informe de Chandrayaan-1, admite estar desconcertado por los resultados.

Pero Jeffrey Gillis-Davis, geólogo planetario de la Universidad de Hawai, cree que la hipótesis formulada aún podría ser correcta. "Esto no pone el último clavo en el ataúd" de la hipótesis de viento solar, dice. El verdadero suelo lunar podría comportarse de manera distinta de los cristales de la prueba, puesto que se componen de cerca de un 60% de cristal aglutinado.

Gillis-Davis dice que la textura es importante para facilitar las reacciones químicas que pudieran producir agua en el suelo lunar. Este tipo de procesos de "erosión espacial" es más probable que ocurra en el suelo polvoriento que en cristales, dice.

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Varios organismos terrestres sobrevivirían en Marte durante meses

Es posible que formas de vida muy resistente puedan sobrevivir en enterradas en el suelo marciano protegidas así de la radiación ultravioleta

Los microbios polizones en los rovers marcianos podrían aumentar las falsas alarmas en la búsqueda de evidencias de vida, o aún peor, podrían exterminar los microbios marcianos nativos del suelo. Un nuevo estudio sugiere que las técnicas actuales de limpieza de los rovers marcianos podrían dejar con vida a algunos de los organismos más resistentes, unos organismos unicelulares amantes de la sal y unos animales diminutos llamados tardígrados.

"En realidad, podríamos seleccionar estos organismos", señaló Adam Johnson, estudiante graduado en la Universidad de Indiana y autor principal de un artículo que será publicado en la revista Icarus. "Serían probablemente los más capaces de sobrevivir."

Johnson y sus colegas sometieron a algunas de las más resistentes formas de vida de la Tierra a los ambientes más extremos que pudieron encontrar hasta 40 días en un ambiente marciano simulado.

Los organismo incluían a bacterias del permafrost de Siberia; microorganismos unicelulares llamados haloarquea de agua salobre de México; organismos similares a la levadura de las salinas frías del Ártico canadiense, y a tardígrados, el más duro de los animales multicelulares, que se sabe que puede sobrevivir a viajes al espacio.

"Probamos un montón de organismos en el experimento", dijo Johnson. "Muchos de los estudios sólo se centran en uno, pero en realidad probamos un montón."

Los investigadores cocinaron una muestra de suelo marciano simulado, llamado regolito, hecho a partir de rocas volcánicas basálticas tomadas de dos yacimientos diferentes en Oregon. El equipo horneó la mezcla durante 12 horas a 300º C para asegurarse de que estaba libre de materiales orgánicos.

Luego mezclaron cuidadosamente muestras de los microorganismos en el suelo, y dejaron que la mezcla se consolidase en una cámara de vidrio destinada a simular la atmósfera de Marte durante una semana. Después de esa primera semana, Johnson ajustó la cámara para simular las variaciones diarias de temperatura, el ciclo solar y la radiación ultravioleta en la superficie marciana durante 40 días.

En la imagen un tardígrado, capaz de sobrevivir en el espacio

Los estudios anteriores habían descubierto que la mayor amenaza a los microbios terrestres fue la radiación ultravioleta, pero al ser enterrados en tan sólo un milímetro de tierra ésta podría proteger a los organismos lo suficiente para mantenerlos vivos.

Johnson y sus colegas esperaban que los organismos adaptados al frío extremo llamados psicrófilos, se comportasen mejor a los -40º C de las noches marcianas.

Sorprendentemente, los organismos amantes del frío sucumbieron rápidamente en su primera semana en la cámara, cuando las temperaturas se mantuvieron en unos agradables - 45º C.

"Realmente la temperatura y la atmósfera no tienen importancia", dijo Johnson. "Parece que las condiciones reales del regolito y [de los organismos] determinaron sus probabilidades de supervivencia."

La mayoría de las criaturas murieron por desecación, o por las duras condiciones químicas del falso suelo marciano.

"Casi se momificaron", explicó Johnson. "Parece que los organismos se liofilizan."

Los únicos organismos que consiguieron sobrevivir fueron las haloarqueas de la sal procedentes de México, y los resistentes tardígrados. Los tardígrados pueden ralentizar su metabolismo en un factor de 10.000 en condiciones muy duras, lo que les permite secarse sin morir. Con arreglo al éxito obtenido en la simulación de la cámara de Marte, Johnson piensa que podrían sobrevivir más de 300 días en Marte.

"Este es el primer estudio en que en realidad hemos demostrado que un organismo puede sobrevivir potencialmente varios cientos de días en la superficie de Marte", dijo.

Las técnicas actuales para esterilizar naves emplean tratamientos de calor seco y productos químicos similares a los que se se podrían producir en el suelo de Marte. Sean cuales sean los organismos que sobrevivan a estos tratamientos también son los seres vivos con más probabilidades de sobrevivir y prosperar una vez llegados a Marte, añadió Johnson.

"Todos sabemos que esta no es la mejor manera de hacerlo, pero esa es la forma en que lo hacen", afirmó el astrobiólogo Rocco Mancinelli , del Instituto SETI, y coautor del documento. "Yo personalmente creo debe ser replanteado."

"Este artículo señala la necesidad de una permanente revisión y actualización de los métodos de esterilización y detección utilizados con fines de protección planetaria durante la descontaminación y preparación de la nave espacial", añadió Margaret Raza del Instituto SETI, que estudia la mejor manera de evitar la contaminación de Marte por formas de vida terrestre y al revés, pero que no participó en el nuevo estudio. "Seguimos encontrando microorganismos que nos sorprenden por su resistencia."

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Hartley 2 apenas tiene el 1% del volumen de Temple 1

Imagen de alta resolución del cometa Hartley 2 tomada por la sonda Deep Impact a comienzos de noviembre. Crédito: NASA/JPL

La nave espacial de la NASA sobrevoló exitosamente el cometa Hartley 2 el pasado jueves a las 7 de la mañana hora del Pacífico del jueves, 4 de noviembre. Los científicos dicen que las primeras imágenes del sobrevuelo proporcionan nuevos datos sobre el volumen del cometa y el material arrojado desde su superficie.

"Las primeras observaciones del cometa muestran que, por primera vez, somos capaces de conectar la actividad con las características individuales del núcleo", declaró el investigador principal de EPOXI Michael A'Hearn de la Universidad de Maryland, College Park. "Ciertamente tenemos las manos llenas. Las imágenes están llenas de grandes datos cometarios, y esto es lo que esperábamos."

EPOXI es una misión extendida que utiliza la nave Deep Impact ya en el espacio. Su fase de encuentro con Hartley 2 comenzó a la 1 de la tarde hora del Pacífico del 3 de noviembre, cuando la nave comenzó a apuntar sus dos cámaras al núcleo del cometa. La toma de imágenes del núcleo comenzó una hora más tarde.

"La nave espacial ha proporcionado las observaciones más extensas de un cometa en la historia", explicó Ed Weiler, administrador asociado de Ciencia Espacial de la NASA en la sede de la agencia en Washington. "Los científicos e ingenieros han conseguido exprimir ciencia de alto nivel de una nave espacial reciclada por una fracción del costo para los contribuyentes en relación a un nuevo proyecto."

Las imágenes de la misión EPOXI desvelan que el cometa Hartley 2 tiene un volumen 100 veces menor que el cometa Tempel 1, el primer objetivo de Deep Impact. Se esperan nuevas revelaciones sobre el cometa a medida que continúe el análisis de los datos.

Las estimaciones iniciales indicaron que la nave consiguió un máximo acercamiento de unos 700 kilómetros del cometa. Esto es casi la distancia exacta calculada por los ingenieros antes del sobrevuelo.

"Es un testimonio de la habilidad de nuestro equipo que nos clavó la distancia de sobrevuelo de un cometa que le gusta moverse mucho por el cielo," comentó Tim Larson, director del proyecto EPOXI del Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Pasadena, California "Aunque es maravilloso ver las imágenes descargándose, pero todavía hay trabajo que hacer. Tenemos aún tres semanas de imágenes durante el viaje de salida. "

El nombre de EPOXI es una combinación de los nombres de los dos acrónimos: Extrasolar Planet Observation and Characterization (EPOCh) y la exploración propiamente del cometa Harley 2: Deep Impact Extended Investigation (DIXI). No obstante, la nave espacial conserva el nombre original de "Deep Impact". En 2005, Deep Impact lanzó con éxito un proyectil contra el cometa Tempel 1.

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Los agujeros negros, aún más poderosos de lo que se creía

Imagen infrarroja del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA muestra la galaxia anfitriona NGC 7793. Créditos: NASA / JPL-Caltech / R. Kennicutt (Universidad de Arizona) / Equipo SINGS

En un nuevo trabajo de investigación un sistema galáctico de muñecas rusas, ha revelado una nueva visión de la energía de un agujero negro. El estudio muestra que estos objetos sumamente densos tienen efectos más intensos en su entorno que los que los expertos calcularon en un comienzo.

Mediante el uso de un telescopio que pertenece a la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO), investigadores de la Universidad de Estrasburgo en Francia han identificado un microcuásar dentro de una extraña estructura galáctica.

La formación se compone básicamente de una galaxia enana incrustada en otra mucho más grande. Dentro de este sistema, los investigadores lograron identificar un pequeño agujero negro, que sólo tiene la masa de una estrella promedio.

A pesar de su pequeño tamaño, el objeto parece ser capaz de lanzar chorros en frecuencias de radio de partículas elementales hacia el espacio. El diminuto cuásar se llama S26, y se puede encontrar dentro de la galaxia NGC 7793.

Esta formación se encuentra a unos 13 millones de años-luz de distancia de la Tierra, en la dirección de la constelación austral del Escultor, nos cuenta el equipo de investigación, dirigido por el astrónomo el Doctor Manfred Pakull.

El experto y su equipo realizaron investigaciones en este rincón del Universo. Este año, por ejemplo, utilizaron dos avanzados telescopios para tomar imágenes del agujero negro en longitudes de onda de rayos-X y ópticas.

Para el estudio óptico, utilizaron el telescopio VLT del Observatorio Europeo Austral (ESO). Los datos de rayos-X corrieron a cargo del Telescopio espacial Chandra de la NASA.

Para este nuevo estudio, se utilizó el radiotelescopio compacto CSIRO cerca de Narrabri, Nueva Gales del Sur, en Australia. Los datos dibujaron un retrato de S26 en el que el agujero negro fue el análogo perfecto de los radiocuásares mucho más grande.

Aunque los astrónomos están presionados para encontrar una radiogalaxia o radiocuásar, los expertos dicen que estas estructuras realmente dominaron el universo miles de millones de años atrás, cuando las galaxias aparecieron.

"Medir la potencia de los chorros del agujero negro, y por tanto su efecto de calentamiento, es generalmente muy difícil", explica el profesor de la University College London y coautor del estudio, Roberto Soria.

"Con este objeto inusual, un "radiocuásar bonsai" en nuestro propio patio, tenemos una oportunidad única de estudiar las energías de los chorros", añade el experto, que estuvo encargado de desarrollar los estudios de radio.

Una de las principales conclusiones de este nuevo estudio es que sólo una décima parte de la energía liberada por un agujero negro se emplea en producir sus emisiones de radio, lo cual tiene consecuencias importantes para el funcionamiento de estos oscuros monstruos.

"Esto sugiere que en las grandes galaxias también los chorros son aproximadamente mil veces más potentes de lo que habíamos estimado únicamente a partir de su brillo en radio", explica el experto de Astronomía y Ciencias Espaciales del CSIRO el Doctor Tasso Tzioumis.

"Esto significa que los chorros del agujero negro pueden ser a la vez más potentes y más eficientes de lo que pensábamos, y que su efecto de calentamiento de las galaxias en las que viven puede ser incluso más fuerte", añade.

Los detalles de este nuevo trabajo de investigación aparecen en el 24 de Noviembre número de la afamada revista científica Nature.

Fuente original
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Cinturón de nubes perdido regresa a Júpiter

Imagen de alta resolución

La imagen superior está compuesta de otras tres otras imágenes en color tomadas el 18 de noviembre de 2010, por el Telescopio Geminis Norte en Hawai. La imagen compuesta muestra un cinturón que se había desvanecido en la atmósfera de Júpiter, y que ahora está reapareciendo.

Las tres imágenes se tomaron en tres regiones distintas del espectro infrarrojo: 2.12 micrones (azul), 1.69 micrones (amarillo) y 4.68 micrones (rojo). En la de 1,69, los científicos ven la luz solar reflejada desde la capa de nubes principal de Júpiter - las mismas nubes que se ven en la luz visible. La emisión en 2,12 micrones está producida por la luz solar reflejada por las partículas de mayor altitud muy por encima de la capa principal. A 4,68 micrones puede verse una emisión térmica surgiendo de la parte superior de las nubes de Júpiter, mostrando como la emisión más caliente emana de la atmósfera más profunda, así como zonas significativas una cubierta nubosa mínima.

Imagen de alta resolución

La región a la izquierda del centro, el recuadro blanco (arriba), muestra la región del Cinturón Ecuatorial Sur con una mancha extrañamente brillante, un brote. Una de las cosas que buscaban los científicos eran evidencias de que el material más oscuro que emerge al oeste de la mancha fuera el comienzo del aclarado de la cubierta de nubes. Las partículas que se elevaron en el brote inicial se identifican fácilmente en color amarillo en forma de partículas a gran altitud en la parte superior derecha, con un segundo brote en la parte inferior izquierda. En las próximas semanas, se esperan más brotes al oeste (izquierda) de los que se observan en esta imagen, y que las regiones claras comiencen a llenar esta banda de latitud al mismo tiempo que regresa el clásico color marrón oscuro de esta región.

Glenn Orton del Laboratorio de Propulsión a Chorro dirige el equipo internacional que está realizando estas investigaciones.

Fuente original Observatorio Geminis
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Estudiando el misterio de los campos magnéticos planetarios 1

Unos tres mil kilómetros por debajo de la superficie de la Tierra y con temperaturas similares a la superficie del Sol, el núcleo de nuestro planeta es tan inaccesible como lo era cuando Julio Verne emprendió su viaje de ficción al centro de la Tierra. Sin embargo, todavía existen ahí misterios ocultos, como por ejemplo: cómo un núcleo líquido regenera el campo magnético de la Tierra. Estos enigmas son de mayor interés para los científicos de hoy en día que para los actuales o pasados escritores de ciencia ficción. Con la ayuda de simulaciones por ordenador cada vez más sofisticados, los científicos de la Tierra han creado modelos numéricos en las últimas décadas que, en muchos aspectos, representan un éxito notable para reproducir aspectos fundamentales del campo magnético.

Los mecanismos de producción y regeneración de los campos magnéticos planetarios todavía no son bien comprendidos

Pero incluso los mejores modelos actuales no pueden resolver la gran variedad de turbulencias del interior de la Tierra. Si estos modelos mejorasen de manera significativa, los científicos podrían no sólo entender la dinámica del núcleo, sino también explorar cuestiones de gran alcance como la habitabilidad de los planetas distantes o conocer el momento en que se producirá la próxima inversión de polaridad en la Tierra.

"Comprender el origen del campo magnético es un asunto científico interesante. Pero hay otras razones para nuestro interés en este tema: asuntos fundamentales", comenta el profesor de geofísica Bruce Buffett de la Universidad de California Berkeley del Departamento de Ciencias Terrestres y Planetarias. "El campo magnético, especialmente en los planetas terrestres, nos ofrece un diagnóstico sensible de la dinámica interna del planeta. Es posible que nos diga, por ejemplo, si la tectónica de placas existe. La tectónica de placas es un proceso muy eficaz para enfriar planetas. Venus probablemente no tiene tectónica de placas, la Tierra sí. "Y lo más probable es que tampoco sea una coincidencia que Venus no tenga campo magnético."

Muchos de nosotros damos por sentado características como el campo magnético, como si fuera un rasgo inevitable e indeleble de nuestro planeta. Este campo, sin embargo, y como resultado la magnetosfera que protege nuestro hogar contra el viento solar, son el producto de un conjunto de felices coincidencias que permitieron que el núcleo generase y después regenerase continuamente el campo geomagnético de la Tierra. Las condiciones necesarias para que este proceso se lleve a cabo implican la existencia de un gran volumen de fluidos conductores de electricidad (una aleación de hierro líquido en el núcleo), la energía necesaria para conducir esta dinamo eléctrica mediante la convección (la transferencia de calor desde el interior hasta la parte superior del núcleo mientras el líquido se enfría), y la rotación que retuerce este fluido en el núcleo de la Tierra.

"Si apagasemos el núcleo, el campo dipolar desaparecería en 20.000 años", nos recuerda Buffett. "Para que los planetas mueran, agotan su calor y se frenan. Por eso la Tierra debe regenerar el campo."

No todos los planetas tienen la suerte de la Tierra de hacer esto. De hecho, tanto nuestros planetas vecinos, Venus y Marte, carecen hoy en día de campos magnéticos. Es más, la evidencia geológica indica que Marte tuvo un campo, pero lo perdió, junto con su atmósfera. y murió geológicamente. Pero ¿Por qué? Si los científicos pudieran explorar las intimidades del núcleo terrestre podrían algún día responder estas preguntas.

Sin embargo, a pesar de los continuos avances de la tecnología, nuestro entendimiento del núcleo de la Tierra se encuentra todavía en pañales. Los modelos actuales son muy buenos para simular las características observables, como la magnitud del campo dipolar, pero plantean problemas para reproducir los flujos a gran escala responsables de generar el campo magnético del planeta.

Continuación
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Cósmólogos encuentran señales de actividad anterior al Big Bang

Imagen del fondo cósmico de microondas elaborada con los datos de la misión de la NASA WMAP

¿Han encontrado los científicos evidencias de tiempo antes del Big Bang, y quizá la confirmación de la idea del universo cíclico? Uno de los grandes físicos de nuestra época, Roger Penrose de la Universidad de Oxford, ha publicado un nuevo artículo en el que dice que los patrones circulares observados en los datos del fondo cósmico de microondas de WMAP sugieren que el espacio y el tiempo tal vez no tuvieron su origen en el Big Bang , sino que nuestro universo cicla continuamente a lo largo de los "eones", y que tenemos un cosmos cíclico y eterno. Su artículo también refuta la idea de la inflación, una teoría ampliamente aceptada de un período de rápida expansión inmediatamente después del Big Bang.

Penrose dice que la inflación no puede explicar el estado tan bajo de entropía en el que se cree que se creó el unvierso. Penrose y el coautor Vahe Gurzadyan no creen que el espacio y el tiempo comenzaran a existir en el momento del Big Bang, sino que este suceso fue sólo uno de una serie de muchos. Cada "Big Bang" marcó el inicio de un nuevo eón, y nuestro universo es sólo uno de muchos en un universo cíclico, a partir de un nuevo que toma el lugar del anterior.

Vahe Gurzadyan del Ereván Física Instituto de Armenia, analizaron siete años de datos de microondas de WMAP, así como los datos del globo BOOMERANG globo en la Antártida. Penrose y Gurzadyan dicen que han identificado regiones en el fondo de microondas donde hay círculos concéntricos que muestran que la radiación térmica es considerablemente menor que en otros lugares.

Estos círculos nos permiten "ver a través" del Big Bang en el eón que que habría existido con anterioridad. Los círculos se formaron cuando los agujeros negros "encontraron" o colisionaron con un eón anterior.

"Los encuentros de agujeros negros, en cúmulos galácticos en ese eón previo, tendrían el efecto observable, en nuestro fondo de microondas, de familias de círculos concéntricos sobre los cuales la variación de temperatura es anormalmente baja."

Estos círculos no concuerdan con la idea de la inflación, porque la inflación propone que la distribución de las variaciones de temperatura en el cielo debe ser gaussiana, o aleatoria, en lugar de tener estructuras discernibles.

La nueva teoría de Penrose, incluso prevé como pudiera ser el futuro lejano, donde las cosas volverían a ser similares a los inicios del Universo en el Big Bang cuando el Universo era liso, a diferencia de la forma irregular actual. Esta continuidad de forma, sostiene Penrose, permitirá una transición desde el fin del actual eón, cuando el universo se expandirá hasta ser infinitamente grande, al inicio del siguiente, cuando vuelve a ser infinitamente pequeño y explota de nuevo.

Penrose y Gurzadyan dicen que la entropía en la fase de transición será muy baja, porque los agujeros negros, que destruyen toda la información que absorben, se evaporan a medida que el universo se expande y con ello eliminan la entropía del universo.

"Estas predicciones observacionales de CCC (cosmología de conformación cíclica) no serían fáciles de explicar dentro de la cosmología inflacionaria estándar", escriben en su artículo.

El artículo original de Penrose y Gurzadyan puede leerse aquí.

Fuente original
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