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Atmósferas en Colisión: Marte Versus el Cometa Siding Spring
28.08.14.- El 19 de octubre de 2014, el cometa Siding Spring pasará a apenas 132.000 kilómetros de distancia de Marte, lo que equivaldría a que un cometa pase a alrededor de 1/3 de la distancia que hay entre la Tierra y la Luna.
El núcleo del cometa no golpeará a Marte, pero podría haber una clase de colisión diferente.
“Esperamos presenciar la colisión de dos atmósferas”, explica David Brain, del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial (Laboratory for Atmospheric and Space Physics o LASP, por su acrónimo en idioma inglés), de la Universidad de Colorado. “¡Este es un evento que ocurre una sola vez en la vida!”
Todos sabemos que los planetas tienen atmósfera. Pero lo que no se conoce tanto es que los cometas también la tienen. La atmósfera de un cometa, llamada “coma”, está compuesta de gas y polvo que emanan del núcleo que el Sol calienta. La atmósfera de un cometa típico es más ancha que Júpiter.
“Es posible”, dice Brain, “que la atmósfera del cometa interaccione con la atmósfera de Marte. Esto podría provocar algunos efectos para destacar, incluyendo a las auroras marcianas”.
El momento no podría ser mejor. Precisamente el año pasado, la NASA lanzó una nave espacial llamada MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution, en idioma inglés, o Atmósfera de Marte y Evolución de Materiales Volátiles, en idioma español) con el propósito de estudiar la atmósfera superior de Marte. La nave arribará al Planeta Rojo en septiembre de 2014, apenas un mes antes que el cometa.
En un nuevo video de ScienceCast se muestra lo que podría suceder si la atmósfera del cometa Siding Spring golpea la atmósfera de Marte. Reproducir el video, en idioma inglés. Credits: NASA
MAVEN se encuentra trabajando en una misión destinada a resolver un misterio de larga data: ¿Qué sucedió con la atmósfera de Marte? Hace miles de millones de años, Marte tenía una atmósfera considerable que envolvía al planeta y mantenía a Marte caliente, con agua líquida en su superficie. En la actualidad, solamente queda un escaso velo de CO2 y el planeta que yace debajo de él está más frío y más seco que cualquier desierto sobre la Tierra. Las teorías para esta catástrofe planetaria se centran en la erosión de la atmósfera debido al viento solar.
“El objetivo de la misión MAVEN es entender cómo los estímulos externos afectan la atmósfera de Marte”, dice Bruce Jakosky, quien es el investigador principal de MAVEN, en el LASP. “Por supuesto que cuando planeamos la misión pensamos en el Sol y en el viento solar. Pero el cometa Siding Spring representa una oportunidad para observar un experimento natural, en el cual se aplica una alteración y podemos ver la respuesta”.
Brain, que es miembro del equipo científico de MAVEN, considera que el cometa podría dar lugar a auroras marcianas. A diferencia de la Tierra, la cual posee un campo magnético global que protege a todo nuestro planeta, Marte tiene una especie de colcha hecha de “paraguas magnéticos” que salen de la superficie en cientos de lugares de todo el planeta. Si las auroras marcianas se producen, aparecerían en los “toldos” de estos paraguas magnéticos.
“Esa es una de las cosas que estaremos buscando tanto con MAVEN como con el Telescopio Espacial Hubble”, señala Brain. “Las auroras que veamos no solamente serán nítidas, sino que también resultarán muy útiles como herramienta de diagnóstico para conocer cómo han interaccionado el cometa y la atmósfera de Marte”.
La atmósfera del cometa incluye no solo serpentinas de gas. También tiene polvo y otros escombros que emanan del núcleo a 56 kilómetros por segundo en relación a Marte. A esa velocidad, incluso partículas tan pequeñas como las que miden medio milímetro podrían dañar a una nave espacial. La flota de orbitadores de Marte, de la NASA, que incluye a MAVEN, a Mars Odyssey (Odisea de Marte, en idioma español) y al Mars Reconnaissance Orbiter o MRO, por su sigla en idioma inglés (Orbitador de Reconocimiento de Marte, en idioma español), llevará a cabo maniobras con el fin de colocar el cuerpo de Marte entre ellos y los escombros del cometa durante la parte más polvorienta del encuentro.
“Todavía no queda claro si efectivamente una cantidad significativa de polvo o de gas golpeará la atmósfera de Marte”, advierte Jakosky. “Pero si es así, eso tendría los efectos más importantes sobre la atmósfera superior”.
Los meteoroides en desintegración depositarían calor y alterarían temporariamente la química de las capas de aire superiores. La mezcla de gases cometarios y marcianos podría tener más efectos impredecibles. A pesar de que MAVEN, habiendo apenas llegado a Marte, todavía estará en fase de servicio, utilizará todo el conjunto de instrumentos para monitorizar la atmósfera de Marte y así detectar cambios.
“Al observar antes y después, esperamos determinar qué efectos tienen el polvo y el gas del cometa sobre Marte, si es que los hubiera”, dice Jakosky.
Independientemente de lo que suceda, MAVEN tendrá un asiento en primera fila para poder observar.
28.08.14.- El 19 de octubre de 2014, el cometa Siding Spring pasará a apenas 132.000 kilómetros de distancia de Marte, lo que equivaldría a que un cometa pase a alrededor de 1/3 de la distancia que hay entre la Tierra y la Luna.
El núcleo del cometa no golpeará a Marte, pero podría haber una clase de colisión diferente.
“Esperamos presenciar la colisión de dos atmósferas”, explica David Brain, del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial (Laboratory for Atmospheric and Space Physics o LASP, por su acrónimo en idioma inglés), de la Universidad de Colorado. “¡Este es un evento que ocurre una sola vez en la vida!”
Todos sabemos que los planetas tienen atmósfera. Pero lo que no se conoce tanto es que los cometas también la tienen. La atmósfera de un cometa, llamada “coma”, está compuesta de gas y polvo que emanan del núcleo que el Sol calienta. La atmósfera de un cometa típico es más ancha que Júpiter.
“Es posible”, dice Brain, “que la atmósfera del cometa interaccione con la atmósfera de Marte. Esto podría provocar algunos efectos para destacar, incluyendo a las auroras marcianas”.
El momento no podría ser mejor. Precisamente el año pasado, la NASA lanzó una nave espacial llamada MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution, en idioma inglés, o Atmósfera de Marte y Evolución de Materiales Volátiles, en idioma español) con el propósito de estudiar la atmósfera superior de Marte. La nave arribará al Planeta Rojo en septiembre de 2014, apenas un mes antes que el cometa.
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En un nuevo video de ScienceCast se muestra lo que podría suceder si la atmósfera del cometa Siding Spring golpea la atmósfera de Marte. Reproducir el video, en idioma inglés. Credits: NASA
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MAVEN se encuentra trabajando en una misión destinada a resolver un misterio de larga data: ¿Qué sucedió con la atmósfera de Marte? Hace miles de millones de años, Marte tenía una atmósfera considerable que envolvía al planeta y mantenía a Marte caliente, con agua líquida en su superficie. En la actualidad, solamente queda un escaso velo de CO2 y el planeta que yace debajo de él está más frío y más seco que cualquier desierto sobre la Tierra. Las teorías para esta catástrofe planetaria se centran en la erosión de la atmósfera debido al viento solar.
“El objetivo de la misión MAVEN es entender cómo los estímulos externos afectan la atmósfera de Marte”, dice Bruce Jakosky, quien es el investigador principal de MAVEN, en el LASP. “Por supuesto que cuando planeamos la misión pensamos en el Sol y en el viento solar. Pero el cometa Siding Spring representa una oportunidad para observar un experimento natural, en el cual se aplica una alteración y podemos ver la respuesta”.
Brain, que es miembro del equipo científico de MAVEN, considera que el cometa podría dar lugar a auroras marcianas. A diferencia de la Tierra, la cual posee un campo magnético global que protege a todo nuestro planeta, Marte tiene una especie de colcha hecha de “paraguas magnéticos” que salen de la superficie en cientos de lugares de todo el planeta. Si las auroras marcianas se producen, aparecerían en los “toldos” de estos paraguas magnéticos.
“Esa es una de las cosas que estaremos buscando tanto con MAVEN como con el Telescopio Espacial Hubble”, señala Brain. “Las auroras que veamos no solamente serán nítidas, sino que también resultarán muy útiles como herramienta de diagnóstico para conocer cómo han interaccionado el cometa y la atmósfera de Marte”.
La atmósfera del cometa incluye no solo serpentinas de gas. También tiene polvo y otros escombros que emanan del núcleo a 56 kilómetros por segundo en relación a Marte. A esa velocidad, incluso partículas tan pequeñas como las que miden medio milímetro podrían dañar a una nave espacial. La flota de orbitadores de Marte, de la NASA, que incluye a MAVEN, a Mars Odyssey (Odisea de Marte, en idioma español) y al Mars Reconnaissance Orbiter o MRO, por su sigla en idioma inglés (Orbitador de Reconocimiento de Marte, en idioma español), llevará a cabo maniobras con el fin de colocar el cuerpo de Marte entre ellos y los escombros del cometa durante la parte más polvorienta del encuentro.
“Todavía no queda claro si efectivamente una cantidad significativa de polvo o de gas golpeará la atmósfera de Marte”, advierte Jakosky. “Pero si es así, eso tendría los efectos más importantes sobre la atmósfera superior”.
Los meteoroides en desintegración depositarían calor y alterarían temporariamente la química de las capas de aire superiores. La mezcla de gases cometarios y marcianos podría tener más efectos impredecibles. A pesar de que MAVEN, habiendo apenas llegado a Marte, todavía estará en fase de servicio, utilizará todo el conjunto de instrumentos para monitorizar la atmósfera de Marte y así detectar cambios.
“Al observar antes y después, esperamos determinar qué efectos tienen el polvo y el gas del cometa sobre Marte, si es que los hubiera”, dice Jakosky.
Independientemente de lo que suceda, MAVEN tendrá un asiento en primera fila para poder observar.
Cómo Proteger del Sol al Mayor Telescopio Espacial
26.08.14.- Hay días en que hace un calor insoportable, a pesar de la protección que ofrece nuestra atmósfera. El calor del Sol puede llegar a ser un problema para los observatorios espaciales, como el futuro Telescopio Espacial James Webb (JWST).
Cuando el JWST se encuentre en órbita estará expuesto a la intensa radiación del Sol, condiciones que distan de ser ideales si se tiene en cuenta que la mayor parte de sus instrumentos necesitan trabajar a una temperatura muy baja, compatible con las observaciones en la banda del infrarrojo. Para solucionar este problema, el observatorio estará equipado con un gran parasol.
La lámina con forma de cometa que se muestra arriba es la unidad de ensayos del parasol del JWST. La imagen fue tomada tras la primera prueba del despliegue completo del parasol, en una sala limpia en las instalaciones de Northrop Grumman en Redondo Beach, California, Estados Unidos, durante la primera semana de julio de 2014.
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| El parasol gigantesco del James Webb Space Telescope (JWST). Image Credit: ESA/NASA |
El parasol es el componente de mayor tamaño del JWST, y ofrece una protección extrema, dejando pasar menos de una millonésima parte de la radiación solar incidente. A pesar de tener la misma longitud que una cancha de tenis, es un elemento increíblemente ligero, compuesto por cinco membranas ultra finas que se separarán y adoptarán una configuración muy específica cuando se encuentren en el espacio. Durante el lanzamiento el parasol permanecerá doblado como un paraguas, de forma que quepa bajo la carena protectora del lanzador Ariane 5.
Una vez desplegado, este parasol protegerá la cara ‘fría’ del JWST, en la que se encuentran los instrumentos infrarrojos de alta sensibilidad que forman el Módulo Integrado de Instrumentos Científicos. Este mecanismo permitirá mantener un entorno térmicamente estable a una temperatura de -233°C.
El diseño del parasol hace posible alcanzar estas temperaturas tan bajas de forma pasiva, radiando el exceso de calor hacia el espacio, sin necesidad de utilizar ningún tipo de sistema de refrigeración. Sólo uno de los instrumentos del JWST, el Instrumento para el Infrarrojo Medio (MIRI), está equipado con un sistema criogénico para mantener su temperatura a -266°C. El satélite cuenta con una barrera térmica que permite que los sistemas electrónicos instalados en la cara ‘caliente’ del JWST puedan operar a temperatura ambiente.
Al contrario que su predecesor, el Telescopio Espacial Hubble, el JWST no tiene una visera que proteja a sus instrumentos de la luz no deseada; como consecuencia el parasol debe desempeñar una función todavía más importante, para garantizar que el JWST opera en el punto óptimo para las observaciones en la banda del infrarrojo cercano.
El JWST, un proyecto de colaboración internacional en el que participan la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense, será el observatorio espacial más potente jamás construido.
La Pérdida de Glaciares en la Antártida Occidental Parece Imparable
14.05.14.- Un nuevo estudio realizado por investigadores de la NASA y la Universidad de California, Irvine, ha detectado una sección de la Antártida Occidental en rápido deshielo que parece haber alcanzado ya un estado irreversible de decadencia, sin nada que impida que los glaciares en esta área acaben derritiéndose en el mar.
El estudio presenta varias líneas de evidencia, con 40 años de observaciones que indican que los glaciares en el sector del Mar de Amundsen de la Antártida occidental "han pasado el punto de no retorno", según el glaciólogo y autor principal Eric Rignot, de la Universidad de California Irvine y el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California.
Estos glaciares ya contribuyen de manera significativa al aumento del nivel del mar, liberando casi la misma cantidad de hielo en el océano anualmente que toda la capa de hielo de Groenlandia. Contienen suficiente hielo para elevar el nivel global del mar en 1,2 metros y se están derritiendo más rápido de lo que la mayoría de los científicos esperaban. Rignot dijo que estos hallazgos requieren una revisión al alza de las previsiones actuales de la subida del nivel del mar. "Este sector será uno de los que más contribuya al aumento del nivel del mar durante las próximas décadas y siglos", dijo Rignot. "Una estimación conservadora es que podría llevar varios siglos que todo el hielo desemboque en el mar".
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| El glaciar Thwaites. Image Credit: NASA |
Tres grandes líneas de evidencia apuntan a la eventual desaparición de los glaciares: los cambios en las velocidades de flujo, la cantidad de cada glaciar que flota en el agua de mar y la pendiente del terreno que está fluyendo y su profundidad bajo el nivel del mar. En un artículo en abril, el grupo de investigación de Rignot discutió las velocidades de flujo cada vez mayores de estos glaciares en los últimos 40 años. Este nuevo estudio analiza las otras dos líneas de evidencias.
Los glaciares fluyen hacia fuera, de la tierra hacia el mar, con sus bordes de ataque a flote en el agua de mar. El punto en un glaciar que primero pierde el contacto con la tierra se llama línea de conexión a tierra. Casi todo el deshielo de los glaciares se produce en la parte inferior del glaciar más allá de la línea de conexión a tierra, en la sección flotante de agua de mar.
Así como un barco encallado puede flotar de nuevo en agua poco profunda si se vuelve más ligero, un glaciar puede flotar sobre una zona donde solía estar conectado a tierra si se vuelve más ligero, lo que puede ocurrir por fusión o por los efectos de adelgazamiento de los glaciares que se extienden hacia fuera. Los glaciares de la Antártida estudiados por el grupo de Rignot han adelgazado tanto que ahora están flotando por encima de los lugares donde solían asentarse firmemente en la tierra, lo que significa que sus líneas de conexión a tierra se están retirando hacia el interior.
“La línea de conexión a tierra está enterrada bajo más de mil metros de hielo, por lo que es muy difícil para un observador humano en la superficie de la lámina de hielo averiguar exactamente donde está la transición”, dijo Rignot. “Este análisis se realiza mejor usando técnicas de satélite.”
El equipo utilizó observaciones de radar captadas entre 1992 y 2011 por los satélites europeos ERS-1 y 2 para trazar la retirada tierra adentro de las líneas de conexión a tierra. Los satélites utilizan una técnica llamada interferometría de radar, lo que permite a los científicos medir de manera muy precisa el movimiento. También utilizaron datos de espesor de hielo de la misión Operación IceBridge de la NASA.
Los resultados confirman que no hay puntos de fijación aguas arriba de las actuales líneas de conexión a tierra en cinco de los seis glaciares. Sólo el glaciar Haynes tiene importantes obstáculos corriente arriba, pero afecta a un sector pequeño y está retrocediendo tan rápidamente como los otros glaciares. “El colapso de este sector de la Antártida occidental parece ser imparable. El hecho de que la retirada esté sucediendo al mismo tiempo en un sector grande sugiere que fue provocado por una causa común, como el aumento en la cantidad de calor del océano que hay por debajo de las secciones flotantes de los glaciares. En este punto, parece que el final de este sector es inevitable”, concluye Rignot.
La Tripulación de la ISS Se Prepara Para Realizar Dos Paseos Espaciales
05.10.14.- Los seis miembros de la tripulación de la Expedición 41 a bordo de la Estación Espacial Internacional llevaron a cabo una serie de experimentos científicos el viernes para mejorar la vida aquí en la Tierra, cerrando una semana de trabajo centrada principalmente en los preparativos de una serie de paseos espaciales.
El Ingeniero de Vuelo Alexander Gerst de la Agencia Espacial Europea trabajó con un experimento que está buscando una manera de reutilizar un medicamento para el tratamiento de la diabetes en un combatiente del cáncer. Este experimento estudia células de levadura para entender cómo los fármacos actúan sobre los tumores para ver si la Metformina, un fármaco comúnmente utilizado para tratar la diabetes tipo 2, puede servir como un fármaco anti-cáncer.
Gerst también transfirió una placa de cultivo en el Mecanismo Experimental de Biología Celular para su incubación. Este experimento estudia los mecanismos celulares y moleculares que permiten a las plantas detectar la gravedad. Los investigadores responsables de este estudio plantean la hipótesis de que la sensibilidad de las plantas de la gravedad en la Tierra puede ser modificada para hacer cultivos más resistentes a las fuerzas destructivas de la naturaleza, manteniendo así el rendimiento incluso en zonas afectadas por inundaciones o fuertes vientos.
Mientras tanto, en el laboratorio japonés Kibo, el Ingeniero de Vuelo Barry Wilmore de la NASA realizó un poco de mantenimiento en el hábitat acuático que alberga actualmente un banco de peces popularmente conocidos como danio cebra para el estudio del músculo del pez cebra. El objetivo de este experimento es determinar si los músculos del pez cebra se debilitan en microgravedad de manera similar a los músculos humanos y, de ser así, aislar la causa. Los resultados de la investigación podrían ayudar a identificar cambios moleculares implicados en el deterioro de los músculos expuestos a microgravedad, lo que podría proporcionar beneficios para los pacientes que tienen que permanecer en cama y astronautas en misiones espaciales de larga duración.
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| El astronauta de la ESA Alexander Gerst es fotografiado en el interior del módulo esclusa Quest de la ISS. Image Credit: NASA |
El Ingeniero de Vuelo Reid Wiseman estuvo revisando varios experimentos que tienen lugar a bordo del laboratorio orbital. Entre ellos, un experimento que vigila el desarrollo en condiciones de microgravedad de plántulas de Arabidopsis thaliana, comúnmente conocido como el berro oreja de ratón. Wiseman también transfirió muestras de pruebas para el experimento Micro-8, que está investigando la levadura Candida albicans con el fin de ayudar a los científicos a entender mejor y controlar la naturaleza infecciosa de este patógeno oportunista.
Después de una larguísima semana de preparativos para un par de futuros paseos espaciales por parte de los astronautas estadounidenses, los tres astronautas también disfrutaron de un poco de tiempo libre el viernes.
Durante el primer paseo espacial de la Expedición 41 programado para comenzar el martes 7 de Octubre alrededor de las 13:10 GMT, Wiseman y Gerst saldrán del compartimiento Quest en una caminata de seis horas y media para trasladar un módulo bomba degradado a su hogar a largo plazo en la Bodega Externa de la Plataforma-2. Los dos astronautas también instalarán un relé en el Transportador Móvil que ofrecerá opciones de energía de reserva en el sistema automotor del transportador móvil, el cual mueve a Canadarm2 a lo largo de la estructura central de la estación.
Wilmore, que estará dentro de la cúpula para proporcionar soporte robótico para la primera caminata espacial, se unirá a Wiseman, el 15 de Octubre para otra excursión fuera de la estación. Wiseman y Wilmore se aventurarán fuera de la estructura de estribor de la estación para reemplazar un regulador de voltaje, conocido como unidad de derivación secuencial, que falló en Mayo.
En el lado ruso del complejo, el Comandante Max Suraev realizó tareas de mantenimiento rutinarias en el sistema de soporte de vida en el módulo de servicio Zvezda. Más tarde guardó basura y artículos innecesarios en la nave de carga Progress 56, programada para desacoplarse del compartimento de atraque Pirs el 27 de Octubre, y así dejar el sitio libre para la siguiente nave de carga, la Progress 57, programada para ser lanzada el 29 de Octubre.
El Ingeniero de Vuelo Alexander Samokutyaev también llevó a cabo una sesión con el experimento de salud Cardiovector, que echa un vistazo a la adaptación del corazón en vuelos espaciales de larga duración.
Por su parte, la Ingeniero de vuelo Elena Serova estuvo trabajando en un experimento de cultivo celular. Más tarde fotografió y desplegó nuevas muestras para el experimento Calcium, que examina las causas de la pérdida de densidad ósea que se produce en un ambiente sin gravedad.
El fin de semana, los astronautas y cosmonautas de la estación se harán cargo de las tareas de limpieza semanal. También continuarán sus entrenamientos diarios de 2 horas y media para mantenerse en forma y para prevenir la pérdida de masa muscular y densidad ósea que se produce en condiciones de microgravedad.
La tripulación de la estación llevó a cabo experimentos científicos el viernes, cerrando una semana muy ocupada centrada principalmente en los preparativos de los paseos espaciales.
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