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12 de marzo de 2015

La Luna, cada vez más lejos de la Tierra

Juan Manuel Serrano Becerra
La Luna se aleja cada vez más de nuestro planeta debido a causas naturales

 
A medida que la velocidad de nuestro planeta se ralentiza, la del satélite se acelera, lo que lo empuja más y más lejos de nosotros


Desde nuestra perspectiva (a pie de suelo) da la impresión de que siempre se halla en la misma posición. Sin embargo, de forma paulatina pero inexorable, la Luna se está alejando cada vez más de la Tierra debido a que la velocidad de rotación de nuestro planeta es cada vez menor. ¿La razón? Según afirma en su versión digital la «BBC», todo se debe a que la relación entre el planeta y el astro provoca que, cuando el primero pierde celeridad, el segundo la gana, un fenómeno que lo aleja de nosotros.

De hecho, y siempre en palabras de este diario, la Luna se separa aproximadamente unos 3,78 centímetros por año de la Tierra. Una cifra que es imperceptible por el ojo humano, pero que hace que el satélite se encuentre ya 18 veces más lejos de nosotros que cuando se creó hace 4.500 millones de años. A su vez, los expertos alertan de que, llegado el momento (y cuando la distancia sea considerable) este proceso producirá severos cambios por estos lares.

Al parecer, este fenómeno se sucede debido a que –por causas naturales y que se relacionan con la fricción entre las masas de agua y el terreno- nuestro planeta está perdiendo velocidad de rotación. La relación de la Tierra con la Luna provoca que, cuando la primera se ralentiza, la segunda gane presteza a la hora de girar. Esto,a su vez, lleva a que su órbita se acelere y, por ende, que el cuerpo celeste se aleje cada vez más de nosotros.

A día de hoy los efectos de este alejamiento son imperceptibles, pero a medida que esta distancia vaya aumentando los días se harán más largos (aproximadamente dos milisegundos cada cien años), los inviernos serán más fríos y los veranos más cálidos. Todos estos efectos podrían ser peligrosos para la Tierra, aunque como se suele decir, ninguno de nosotros estará aquí para verlos, pues tendrán que pasar miles de años para que se produzcan.


Fuentes: ABC.es

3 de septiembre de 2014

Científicos españoles inventan un simulador cuántico que recrea fenómenos físicos imposibles

Estructura molecularGetty Images
  • En él, las partículas no respetan las leyes fundamentales de la naturaleza
  • Permite viajes al pasado y velocidades mayores que la de la luz
  • Ayudará a la creación de ordenadores más potentes y de nuevos fármacos
“El teatro de lo imposible”. “La ciencia ficción de la física”. Así es como el investigador Enrique Solano llama a su último descubrimiento: un simulador cuántico que permite recreaciones en las que las partículas no respetan las leyes fundamentales de la naturaleza.

Para explicar sus experimentos y sus modelos de predicción cuánticos, el físico recurre al símil con el teatro: “No nos cuesta entender que un actor suba al escenario y finja ser otro. Si Juan Pérez hace de Hamlet, niega su esencia para interpretar un personaje. Tendrá que amar, sufrir o morir sin que realmente ocurra eso”.

Con las partículas pasa lo mismo. El equipo de científicos que Solano lidera en la Universidad del País Vasco ha logrado introducir conceptos de ficción en el mundo de la materia inerte. Una propuesta asombrosa: el simulador puede estudiar fenómenos cuánticos imposibles como viajar al pasado en el tiempo, invertir el orden de la causa y el efecto, o moverse a una velocidad mayor que la de la luz.

Un átomo imita a otro átomo

Hasta ahora, se había demostrado que gracias a este aparato, el simulador cuántico, un átomo puede imitar a otro. La simulación cuántica podría conseguir un día que un átomo de oro actúe como un átomo de cobre; es decir, como si fuese un actor, que se niega a sí mismo y manifiesta las propiedades y los comportamientos de otro, explica el profesor. Lo curioso es que el átomo no deja de ser un átomo de oro, ni tiene las propiedades de un átomo de cobre, sino que simplemente las simula.

Pero, ¿por qué y para qué tiene una partícula que fingir ser otra? Estudiar un fenómeno cuántico -se trata de un mundo de escala inferior a la nanoscópica- es extremadamente complejo porque un átomo cualquiera almacena una cantidad muy grande de información y tiene infinitud de posibles variables. Ni aunque se juntasen todos los ordenadores que existen se podrían realizar los cálculos necesarios.

Por eso, la simulación cuántica, inventada por el Premio Nobel de Física del año 1965, Richard Feynman, propone utilizar a la naturaleza para estudiar a la propia naturaleza. Un átomo de oro imitando a uno de cobre sí puede dar las respuestas que busca esta rama de la física. “Es un salto”, dice el investigador, “supone lograr que la complejidad imite a la complejidad”.

Este aparato, que funciona con láseres y fotones (partículas de luz), puede conseguir que un átomo que se mueve muy despacio, a milímetros por segundo, se comporte como si se estuviese moviendo a la velocidad de la luz. Esto en realidad no ocurre, el átomo nunca llega a experimentar ese movimiento, pero lo imita y así, los científicos pueden estudiar las propiedades que manifiesta.

El teatro de la física imposible

Pero el salto ahora es todavía mayor. Hasta el momento, la naturaleza imitaba a otra parte de la naturaleza. Con los últimos avances hechos por el grupo de Solano en Bilbao, este simulador cuántico de sello español va más allá y consigue que las partículas recreen cosas imposibles. Acciones contrarias a las leyes “más sagradas”, las que se cumplen en todos los rincones del universo conocido: la física cuántica y la relatividad.

Es el teatro de la física imposible: en él, las moléculas y los átomos falsifican las leyes fundamentales de la naturaleza. Simulan que viajan en el tiempo, que se mueven a velocidades superluminales y que violan las leyes de la causalidad -las reacciones llegan tras las acciones-.

“Es como cuando vamos al cine y observamos efectos especiales. En realidad, las partículas no rompen las leyes de la física cuántica ni contradicen la teoría de la relatividad, es una ficción que nosotros observamos igual que un espectador contempla a Superman”, aclara el investigador.

Esta especie de ciencia ficción permite estudiar gran cantidad de variables y explorar numerosas propiedades del mundo cuántico. Entre otras cosas, el simulador podrá ayudar a la creación de ordenadores cuánticos millones de veces más potentes que los actuales. Y también podrá ser fundamental a la hora de diseñar moléculas que no existen en la naturaleza y, por ejemplo, usarlas como nuevos fármacos.

"Se pueden estudiar características y comportamientos inalcanzables de otra manera", sentencia el físico. Pero más allá de las aplicaciones prácticas, para Solano lo fascinante es la experiencia sensorial y el descubrimiento en sí mismo: la naturaleza es capaz de negarse a sí misma y puede imitar acciones que contradicen sus propias leyes fundamentales.

Sean bienvenidos al teatro cuántico de la física imposible.


Fuentes: Rtve.es

4 de julio de 2014

La violenta infancia del Sol podria resolver el misterio de los meteoritos

Fuertes vientos en el entorno de una protoestrella

Al estudiar la truculenta infancia de estrellas parecidas a nuestro Sol con el observatorio espacial Herschel de la ESA, los astrónomos han descubierto que los poderosos vientos estelares podrían ser la clave para resolver el misterio de los asteroides en nuestro Sistema Solar.

A pesar de su pacífica apariencia en el cielo nocturno, las estrellas son hornos abrasadores que entran en funcionamiento a través de violentos procesos – y nuestro Sol, de 4.500 millones de años, no es una excepción. Para poder analizar su dura infancia, los astrónomos recogen pruebas en nuestro Sistema Solar y estudiando otras estrellas jóvenes de nuestra Galaxia.

Un equipo de astrónomos, mientras utilizaba los datos de Herschel para estudiar la composición química de las regiones donde se están formando estrellas en la actualidad, descubrió que una de ellas era diferente.

El inusual objeto es una prolífica guardería estelar conocida como OMC2 FIR4, una aglomeración de nuevas estrellas inmersas en una nube de polvo y gas cerca de la conocida Nebulosa de Orión.

Fuertes vientos en el entorno de una protoestrella en Orión








“Nos sorprendió descubrir que la proporción de dos compuestos químicos, uno basado en el carbono y en el oxígeno y el otro en el nitrógeno, era mucho menor en este objeto que en cualquier otra protoestrella conocida”, explica Cecilia Ceccarelli, del Instituto de Planetología y de Astrofísica de Grenoble, Francia, quien dirigió este estudio junto a Carsten Dominik de la Universidad de Ámsterdam, Países Bajos.

En un entorno extremadamente frío, esta inusual proporción podría indicar que uno de los componentes está congelado, formando granos de polvo y volviéndose indetectable. Sin embargo, esto no debería ocurrir a las temperaturas relativamente ‘altas’ que se pueden encontrar en las regiones de formación de estrellas como OMC2 FIR4, de unos -200°C.

“La causa más probable en este entorno sería un fuerte viento de partículas muy energéticas, liberado por al menos una de las estrellas embrionarias que se están formando en la región”, añade Ceccarelli.

Los rayos cósmicos, unas partículas energéticas que impregnan toda la Galaxia, pueden disociar las moléculas de hidrógeno, las más abundantes en las nubes de formación de estrellas. Los iones de hidrógeno quedan así libres para combinarse con otros elementos también presentes en su entorno, aunque en una proporción mucho menor, como el carbono, el oxígeno o el nitrógeno.

Normalmente los compuestos de nitrógeno también se destruyen con rapidez, y el hidrógeno se vuelve a combinar con el carbono y con el oxígeno. Al final, éste último compuesto es mucho más abundante que el primero en todas las guarderías estelares conocidas.

Sin embargo, esto no sucede en OMC2 FIR4, lo que sugiere que el viento de partículas energéticas está destruyendo las dos especies químicas, manteniendo sus concentraciones a un nivel bastante parecido.

Los astrónomos piensan que en el Sistema Solar primitivo también sopló un viento igual de violento, y esta hipótesis podría ayudar a explicar el origen de un elemento químico muy especial detectado en los meteoritos.


Fuentes: ESA

4 de junio de 2014

La NASA prueba su «platillo volante» para ir a Marte


NASA
El «platillo volante» de la NASA volará sobre el Pacífico

En cuestión de horas, lanzará el sofisticado vehículo sobre el Pacífico para saber si será capaz de aterrizar en la superficie del Planeta rojo cargado con tripulantes y mercancías

La NASA ya tiene todo preparado para poner a prueba su «platillo volante», un vehículo para aterrizar en Marte cuya forma de disco le ha valido el curioso apodo. Esta previsto que el aparato, denominado en realidaddesacelerador supersónico de baja densidad (LDSD) surque los cielos esta misma tarde (la ventana de lanzamiento se abre a las 20.30, hora peninsular española) sobre un área de misiles de la Marina de EE.UU. en Kauai, Hawái. La prueba será retransmitida en directo a través de la web de la agencia espacial.

La agencia espacial planea futuras misiones a Marte (y quizás a otros planetas) más complejas y ambiciosas, con estancias de larga duración, que involucran el traslado de seres humanos y cargas pesadas, para lo que hace falta una nave más grande y pesada.

El objetivo del proyecto LDSD es ver si el vanguardista vehículo de prueba impulsado por un cohete funciona tal y como se espera. La prueba simulará la entrada, descenso y aterrizaje de una nave espacial a través de la atmósfera marciana. «Después de años de imaginación, ingeniería y trabajo duro, pronto comprobaremos cómo trabaja nuestro 'keiki' o 'ka honua', nuestro 'chico de la Tierra'», dice Mark Adler, responsable del proyecto en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California. «Si nuestro 'platillo volante' alcanza sus objetivos de velocidad y altitud, será un gran día».

Durante el experimento, un gran disco parecido a un plato que lleva un desacelerador inflable con forma de tubo y un sistema de paracaídas será colocado a una altitud de 120.000 pies (37 km) por un globo de helio. Después de ser liberados del globo, los cohetes elevarán el plato al borde de la estratosfera, alcanzando velocidades supersónicas (casi 4 veces la del sonido). Entonces, el desacelerador se inflará, frenando el vehículo, y un paracaídas se desplegará para depositarlo en la superficie del océano 45 minutos después.

El vehículo de prueba lleva varias cámaras a bordo que mostrarán todo el ejercicio. El ingenio sucede al sistema de correas que utilizó el roverCuriosity para posarse sobre Marte en agosto de 2012.


Fuentes: ABC.es

11 de mayo de 2014

La semana, en imágenes

Esta semana nos sentimos menos preparados para el contacto con una civilización extraterrestre, después de conocer el estudio del neuropsicólogo Gabriel G. de la Torre. Lo que cada vez conocemos mejor es la historia de nuestro universo, gracias a trabajos de simulación de los cambios que se han producido en el cosmos a lo largo de sus últimos 13.000 millones de años o una fotografía que refleja la enigmática huella magnética de nuestra galaxia.

Además, esta semana científicos del Instituto de Investigación Scripps nos sorprendían con la noticia del diseño de una bacteria cuyo material genético incluye un par adicional de ‘letras’ o bases de ADNque no se encuentran en la naturaleza, lo que abre la puerta a la creación de organismos 'a la carta'. Seguro que ninguno de ellos será tan espectacular como este ‘Pinocho rex’, una nueva especie de tiranosaurio de hocico largo hallado en el sur de China.

Más cerca tenemos a Óscar Fernández–Capetillo, un español que acaba de ser incluido por la revistaCell en la lista de los 40 investigadores más relevantes del mundo que aún no han cumplido 40 años.


Un estudio analiza los aspectos psicoeducacionales de un posible contacto con extraterrestres

El estudio sugiere que la especie humana todavía no está preparada para contactar con una supuesta civilización alienígena. / José Antonio Peñas/Sinc


Los científicos del proyecto SETI son conocidos por rastrear posibles señales alienígenas, pero ahora, además, se están planteando enviar mensajes desde la Tierra advirtiendo de nuestra posición. Un investigador de la Universidad de Cádiz cuestiona esta idea a la vista de los resultados de una encuesta entre universitarios, donde se desvela el desconocimiento general que existe sobre el cosmos y la influencia de la religión a la hora de abordar estos temas.

Licencia : Creative Commons



La última película de la historia del universo
Ilustración de la transición de la densidad de la materia oscura (izquierda) a la del gas (derecha). / Illustris Collaboration



Investigadores de Europa y EE UU, coordinados desde el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), han simulado por ordenador los cambios que se han producido en el cosmos a lo largo de sus últimos 13.000 millones de años. El modelo reproduce con una precisión sin precedentes la evolución de las galaxias, la materia oscura y, por primera vez, la de los elementos gaseosos y metálicos.

Licencia : Creative Commons

El telescopio Planck registra la huella magnética de nuestra galaxia
Mapa elaborado por astrónomos de le ESA en el que se aprecia la huella magnética de la Vía Láctea. / ESA

La luz es una forma de energía muy familiar, pero alguna de sus propiedades permanecen ocultas para el ojo humano. Una de ellas –la polarización– almacena información sobre lo que ocurrió a lo largo de la trayectoria de un rayo de luz. Esta nueva imagen del observatorio espacial Planck de la ESA ha sido confeccionada a partir de las primeras observaciones a cielo completo de la luz polarizada emitida por el polvo interestelar de la Vía Láctea.

Al estudiar esta propiedad de su radiación, los astrónomos pueden deducir los procesos físicos que provocaron la polarización. El estudio de la polarización es muy útil, entre otras cosas, para revelar la existencia y las propiedades de los campos magnéticos que el rayo de luz ha atravesado a lo largo de su trayectoria. Este nuevo mapa fue confeccionado a partir de los datos recogidos por unos detectores del observatorio espacial Planck que actúan de forma similar a las gafas de sol polarizadas. Los remolinos, bucles y arcos bosquejan la estructura del campo magnético de la Vía Láctea.


Una bacteria es el primer organismo vivo que añade letras artificiales al ‘alfabeto’ del ADN
Estos pares de bases no naturales funcionaron muy bien in vitro, pero el gran reto era conseguir trabajar en un entorno mucho más complejo de una célula viva. / Synthorx.

Científicos del Instituto de Investigación Scripps (EE UU) han diseñado una bacteria cuyo material genético incluye un par adicional de ‘letras’ o bases de ADN que no se encuentran en la naturaleza. El estudio se publica en la revista Nature.Licencia : Creative Commons

‘Pinocho rex’, una nueva especie de tiranosaurio de hocico largo
La imagen muestra a dos individuos Qianzhousaurus de caza. El que está en el primer plano persigue a un pequeño dinosaurio emplumado llamado Nankangia y el del fondo se come un lagarto. Los fósiles de estas tres especies tienen entre 72 y 66 millones de años. / Chuang Zhao.

Científicos de la Academia China de Ciencias Geológicas y de la Universidad de Edimburgo describen en la revista Nature Communications una nueva especie de dinosaurio que han apodado ‘Pinocho rex’ (Qianzhousaurus sinensis), por ser de la misma familia que Tyrannosaurus rex pero con un hocico alargado.Licencia : Creative Commons

Un español, entre los 40 investigadores jóvenes más importantes del mundo


El investigador Óscar Fernández-Capetillo. / CNIO

Con motivo de su 40º aniversario, la revista Cell ha elaborado un listado con los 40 investigadores más relevantes del mundo que aún no han cumplido 40 años. El español Óscar Fernández–Capetillo, que desarrolla compuestos con actividad antitumoral, se encuentra entre ellos.Licencia : Creative Commons


Fuentes: SINC

El nacimiento de un agujero negro deja su firma en una explosión estelar

En el recuadro gris, imagen de GRB121024A donde el destello corresponde a la explosión de una estrella aproximadamente hace once mil millones de años. En el recuadro grande, reproducción artística de GRB121024A, donde se observan los chorros emergiendo de la estrella moribunda, y en el centro de la que se formaría un agujero negro. La onda azul que se propaga por el chorro representa la polarización circular detectada. / NASA, Goddard Space Flight Center/S. Wiessinger.

Un equipo internacional de investigadores, con algunos españoles, ha detectado por primera vez la huella del nacimiento de un agujero negro en una explosión estelar, la de rayos gamma GRB121024A. Aunque se conocía que estos fenómenos eran precursores del nacimiento de los agujeros negros, hasta ahora no se había observado polarización circular en su luz, la firma inequívoca de su formación.

Hace unos once mil millones de años, una estrella con más de cien veces la masa del Sol agotó su combustible y se derrumbó sobre sí misma, proceso que produjo una explosión de rayos gamma (GRB, por sus siglas en inglés), uno de los eventos más energéticos del universo. Su estudio, publicado ahora en la revista Nature, ha permitido detectar por primera vez la firma inequívoca de la formación de un agujero negro.

Esa firma consiste en una vibración específica de la luz conocida como polarización circular. "La luz que recibimos del universo es el resultado de la superposición desordenada de muchas ondas electromagnéticas que vibran aleatoriamente, es decir, luz no polarizada –ilustra Javier Gorosabel, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC/UPV-EHU) que participa en el hallazgo–. Bajo algunas circunstancias, la luz de algunos astros vibra preferentemente en un plano, dando lugar a luz polarizada linealmente. Pero en este GRB hemos hallado luz que viaja como si fuera un sacacorchos, es decir, polarizada circularmente".
La firma consiste en una vibración específica de la luz conocida como polarización circular

Y este tipo de polarización remite a los instantes posteriores al nacimiento de un agujero negro. Las estrellas que producen GRB, además de muy masivas, giran muy rápidamente sobre sí mismas, lo que genera peculiaridades: su implosión no se produce de forma radial, como un globo al deshincharse, sino que sigue una forma espiral similar a la que dibuja el agua en un sumidero. Además, su luz se emite a través de dos chorros alineados con el eje de rotación que presentaba la estrella moribunda.

Pero, más importante aún, estas estrellas presentan un campo magnético muy intenso. Y, durante el derrumbe, el campo magnético también se arremolina en torno al eje de rotación de la estrella, reforzándose. "Podríamos decir que durante el desplome de la estrella se produce un potente géiser magnético que surge del motor central, o el entorno del agujero negro, y cuyos efectos se sienten a distancias de billones de kilómetros", apunta el investigador.

Todo este complejo escenario predice una ineludible firma: producto de este géiser magnético, la luz óptica emitida a través de los chorros debe estar polarizada circularmente. Y esto es, precisamente, lo que han hallado los autores en GRB121014A gracias a la precisión del Very Large Telescope (ESO) en Chile. "Posiblemente lo que hemos detectado son los efectos que el nacimiento de un agujero negro provoca en su entorno", resume Gorosabel.

GRB, de incógnita a fuente de información

Las explosiones de rayos gamma son destellos breves e intensos de radiación gamma que se producen al azar en cualquier lugar del cielo y que se relacionan con procesos ligados a sucesos catastróficos en las estrellas. Se clasifican, según su duración, en GRB cortos (pocos milisegundos) y largos (hasta media hora), generados por la fusión de dos objetos compactos y el colapso de una estrella muy masiva respectivamente.

La atmósfera de la Tierra es opaca a los rayos gamma, de modo que los GRB solo se pueden captar gracias a detectores embarcados en aparatos espaciales, como el satélite Swift de la NASA, responsable de la detección de GRB121014A.

Descubiertos en 1967, los GRB constituyeron un enigma hasta que 1997 se confirmó que procedían de galaxias muy distantes, lo que implicaba que eran los objetos más energéticos del universo. Apenas dos décadas después, los GRB largos –los más conocidos– se están revelando como una potente herramienta para conocer las circunstancias en las que se forman los agujeros negros y sus efectos sobre el entorno.

Fuente: SINC IAA (CSIC)

4 de abril de 2014

Del Big Bang... ¿a los universos múltiples?

SILVER SPOON
La teoría del multiverso abre la posibilidad de que nuestro Universo no sea el único que existe
La evidencia de la teoría de la inflación abre la puerta a la posibilidad de que nuestro Cosmos no sea el único que existe
Esta misma semana, un equipo de científicos dirigido por el Centro Harvard-Smithsonian para la Astrofísica anunciaba que un telescopio en el Polo Sur (BICEP2) ha encontrado las llamadas ondas gravitacionales, las deformaciones en el espacio-tiempo provocadas por el Big Bang y que suponen la evidencia más fuerte de que el Universo se expandió exponencialmente en una fracción de segundo tras la gran explosión, hace 13.800 millones de años. Cosmólogos, físicos y astrofísicos han celebrado la detección, hasta el punto de que algunos de ellos lo consideran el «descubrimiento del siglo XXI». Es el máximo acercamiento nunca realizado al tiempo cero, cuando el Cosmos tenía el tamaño de una pelota de tenis. Pero las implicaciones de este hallazgo no se quedan ahí, algunos teóricos creen que puede ser la puerta al multiverso, es decir, a la posibilidad de que nuestro Universo no sea el único que existe, sino que varios floten como burbujas en una olla al fuego.

La teoría del multiverso postula que, cuando el Universo creció de manera exponencial en menos de un abrir y cerrar de ojos tras el Big Bang, algunas partes del espacio-tiempo se expandieron más rápidamente que otras, lo que podría haber creado una especie de burbujas que albergarían sus propios universos. Estos «compañeros» podrían tener leyes físicas y constantes fundamentales diferentes a las que conocemos, incluso muy extravagantes, como más dimensiones o la ausencia de átomos, por ejemplo.

Alan Guth, el primero en lanzar formalmente la idea de la inflación en 1979 y actualmente profesor en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), es partidario de esta idea. «Es difícil construir modelos de inflación que no conduzcan a un multiverso», concluye. Su colega Andrei Linde, otro de los «padres» de la teoría de la inflación, físico teórico de la Universidad de Stanford, habló en el mismo sentido el lunes en la presentación del descubrimiento de las ondas gravitacionales: «En la mayoría de los modelos, si tienes una inflación, tienes un multiverso», dijo.

Los nuevos hallazgos permitirán ahondar en un campo del que, por el momento, no se tiene ninguna certeza y que es sumamente controvertido. No son pocos los astrofísicos que rechazan de plano esta posibilidad. Lo cierto es que, por el momento, nadie ha podido confirmar que nuestro Universo no está solo. Los físicos buscan señales en la radiación del fondo de microondas cósmico, la reliquia de la radiación térmica Big Bang, que podrían proporcionar la evidencia de colisiones entre otros universos y el nuestro.

El problema es que, hasta ahora, no ha existido una forma de buscar de manera eficiente esas señales, que fácilmente podrían confundirse con ruido, una marca aleatoria fruto del azar. Posiblemente, nuevos descubrimientos y el trabajo del telescopio espacial Planck de la Agencia Espacial Europea (ESA), que consiguió elaborar el mapa de la radiación del Big Bang, puedan ayudar a resolver el misterio.


Fuentes: ABC.es

5 de marzo de 2014

Las emisiones infrarrojas de la Tierra, ¿fuente de energía eterna?

STEVEN J. BYRNES
Los investigadores proponen la creación de un nuevo dispositivo capaz de aprovechar las emisiones infrarrojas de la Tierra para generar energía
Pretenden aprovechar las diferencias de temperatura entre nuestro planeta y el frío espacio exterior para generar una corriente energética continua, gigantesca y aún sin explorar
Físicos de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) de la Universidad de Harvard han propuesto la creación de un nuevo dispositivo capaz de aprovechar la energía de las emisiones infrarrojas que la Tierra envía hacia el espacio exterior. Según los investigadores, se trataría de una fuente energética gigantesca, eterna, renovable y aún sin explorar. Describen los requisitos tecnológicos que permitirían convertir en realidad este potencial en la revista Proceedings de la Academia Nacional de Ciencias de EE.UU. (PNAS).

Calentado por el Sol, nuestro planeta se mantiene templado en comparación con el vacío y gélido espacio. Lo que los investigadores quieren hacer es aprovechar los últimos avances tecnológicos para transformar ese desequilibrio térmico en una corriente continua de energía.

«En un principio, no resulta nada evidente comprender cómo se genera una corriente continua mediante la emisión de luz infrarroja en el espacio libre hacia el frío», reconoce Federico Capasso, autor principal del estudio y un experto de renombre mundial en física de semiconductores, fotónica y electrónica de estado sólido. Coinventó el láser cuántico en cascada de infrarrojos en 1994. «Generar energía mediante la emisión y no por la absorción de la luz, es raro. Tiene sentido una vez que se piensa en ello, pero es muy contradictorio. Estamos hablando de la utilización de la física en nanoescala para una aplicación completamente nueva».

Lo que proponen Capasso y su equipo de investigación, algo que reconocen difícil de entender hasta que no se ven los cálculos, es algo parecido a un panel solar fotovoltaico, pero en lugar de capturar la luz visible entrante, el dispositivo se basaría en generar energía eléctrica mediante la liberación de la luz infrarroja. Como resultado, la potencia es modesta, pero real.

El grupo sugiere dos tipos de recolectores de energía emisiva: uno que es análogo a un generador de energía solar térmica, y uno que es análogo a una célula fotovoltaica. Ambos se ejecutan a la inversa.

El físico de Harvard physicists Federico Capasso (izda) propone una nueva forma de obtener energía renovable
ELIZA GRINNELL, SEAS COMMUNICATIONS

El primer tipo de dispositivo podría consistir en un plato «caliente» a la temperatura de la Tierra y el aire, con una placa de «frío» en la parte superior de la misma. La placa fría, mirando hacia arriba, se hace de un material altamente emisivo que enfría muy eficientemente el calor que se irradia hacia el cielo. Los investigadores calculan que la diferencia de calor entre las placas podría generar unos pocos vatios por metro cuadrado, no es mucho, pero significa que la teoría funciona.

El segundo dispositivo propuesto se basa en las diferencias de temperatura entre los componentes electrónicos a nanoescala -diodos y antenas- a una temperatura que se puede sentir con la mano.

Para favorecer la necesaria diferencia de temperaturas, el investigador recurre a la tecnología de diodos desarrollada en 1968 por JB Gunn. Los componentes de un circuito eléctrico pueden empujar corriente de forma instantánea en cualquier dirección, lo que se denomina ruido eléctrico.

Aplicando los diagramas de Gunn, si un diodo -componente eléctrico partecido a una válvula- está a una temperatura mayor que una resistencia, empujará la corriente en una sola dirección, produciendo una tensión positiva. El grupo de Capasso sugiere que el papel de la resistencia podría ser jugado por una antena microscópica que emite de manera muy eficiente la radiación infrarroja de la Tierra hacia el cielo, enfriando los electrones en solo una parte del circuito.

El resultado es que «se obtiene una corriente eléctrica directamente del proceso de radiación, sin el paso intermedio de enfriamiento de un objeto macroscópico».

Según el estudio, un solo dispositivo plano podría ser revestido en muchos de estos circuitos diminutos, orientados al cielo, y ser utilizados para generar energía.

Fuentes: ABC.es

15 de febrero de 2014

Casi cien mil nuevas fuentes cósmicas de rayos X

Mapa con las nuevas fuentes cósmicas de rayos X. La concentración de fuentes a lo largo del plano de nuestra galaxia y hacia su centro se puede ver claramente. Los colores más azules muestran fuentes de rayos X con niveles más altos de energía, mientras que los colores más rojos denotan fuentes con niveles de energía más bajos. (Imagen: Phil Evans / Universidad de Leicester)

En ocho años de observaciones, el satélite astronómico Swift, de la NASA en colaboración con instituciones del Reino Unido e Italia, ha reunido información suficiente como para permitir que un equipo internacional de investigación, dirigido desde la Universidad de Leicester en el Reino Unido, haya confeccionado un enorme catálogo de las fuentes cósmicas de rayos X conocidas en el universo. El catálogo contiene unas 150.000 fuentes de rayos X de alta energía (esencialmente estrellas y galaxias), de las cuales hay casi 100.000 previamente desconocidas y de las cuales ahora se conoce su existencia y su ubicación.

Las estrellas y las galaxias emiten rayos X debido a que los electrones en ellas se mueven a velocidades extremadamente altas, ya sea porque están muy calientes (a más de un millón de grados), o porque los aceleran potentísimos campos magnéticos. La causa última suele ser la gravedad; el gas puede comprimirse y calentarse de manera tremenda a medida que se acerca a un agujero negro, una estrella de neutrones o una enana blanca. También puede ocurrirle esto cuando está atrapado en los turbulentos campos magnéticos de estrellas como nuestro Sol.

Es previsible que la mayoría de las fuentes de rayos X descubiertas en los datos del Swift por el equipo de Phil Evans, de la Universidad de Leicester, señalen la presencia de agujeros negros supermasivos en los centros de las grandes galaxias observadas a varios millones de años-luz de la Tierra, pero el catálogo también contiene objetos con actividad temporal (las ráfagas de corta duración de rayos X) que pueden corresponder a supernovas o a erupciones solares de estrellas.


Fuentes: University of Leicester

Detectan una gran nebulosa intergaláctica


Esta imagen muestra la nebulosa de profundidad (cian) que se extiende a través de 2 millones de años-luz que se descubrió todo el UM287 cuásar brillante (en el centro de la imagen). La radiación energética del cuásar hace que el resplandor del gas intergaláctico que rodea, que revela la morfología y las propiedades físicas de un filamento red cósmica. La imagen fue obtenida en el Observatorio WM Keck. (Crédito: S. Cantalupo, UCSC)




El espacio intergaláctico no parece estar tan vacío como se ha venido creyendo desde hace mucho tiempo. Al margen de las partículas más omnipresentes, también hay extensas masas de gas, muy esparcido pero aún así lo bastante compacto como para resultar detectable bajo las condiciones adecuadas.

Los astrónomos han detectado un quásar que ilumina una enorme nebulosa de gas difuso, revelando por primera vez parte de la red de filamentos que, según se piensa, conecta a las galaxias en una red cósmica.

Utilizando el telescopio de 10 metros Keck I, en el Observatorio W. M. Keck de Hawái, el equipo de Sebastiano Cantalupo y J. Xavier Prochaska, de la Universidad de California en Santa Cruz, Estados Unidos, detectó una luminosa nebulosa de gas extendiéndose unos 2 millones de años-luz a través del espacio intergaláctico.

Éste es un objeto muy excepcional: es enorme, al menos el doble de grande que cualquier nebulosa detectada previamente, y se extiende más allá del entorno galáctico del quásar.

El modelo cosmológico estándar de la formación de estructuras en el universo predice que las galaxias están incrustadas en una red cósmica de materia, la mayor parte de la cual (aproximadamente un 84 por ciento) es materia oscura, la cual resulta invisible para los métodos estándar de detección. Esta red se ve en los resultados de simulaciones informáticas de la evolución de la estructura del universo, que muestran la distribución de la materia oscura a gran escala, incluyendo los halos de materia oscura en torno a los sitios donde se forman las galaxias, y la red cósmica de filamentos que las conectan. La gravedad hace que la materia ordinaria siga la distribución de la materia oscura, de manera que los filamentos de gas ionizado y difuso deberían trazar un patrón similar al que puede verse en las simulaciones de la materia oscura.

Simulaciones por ordenador sugieren que la materia del universo se distribuye en una "red cósmica" de filamentos, tal y como se ven en la imagen principal, procedente de una simulación a gran escala de la materia oscura. El recuadro es una imagen ampliada y en alta resolución de una parte más pequeña de la red cósmica, de 10 millones de años-luz de diámetro, de una simulación que incluye tanto gas como materia oscura. (Imagen principal: Anatoly Klypin y Joel Primack; Recuadro: Sebastiano Cantalupo)

Hasta ahora, sin embargo, ha resultado virtualmente imposible ver estos filamentos con cierto nivel de detalle y fiabilidad. El gas intergaláctico ha sido detectado por su absorción de la luz procedente de fuentes de fondo brillantes, pero esos resultados no revelan cómo se distribuye el gas.

En el nuevo estudio, los investigadores detectaron el resplandor fluorescente del gas hidrógeno que resulta de su iluminación por la radiación intensa del quásar.


Fuentes: UC SANTA CRUZ

10 de febrero de 2014

Investigadores australianos descubren la estrella más antigua del universo

Vista del telescopio SkyMapper en el Observatorio de Siding Spring, Australia. ANU
- Se formó poco después del Big Bang, hace 13,7    millones de años- Su composición obliga a replantearse cómo se formaron las primeras estrellas- El hallazgo abre una nueva frontera en la investigación del origen del Universo
Un equipo de astrónomos de la Universidad Nacional de Australia ha descubierto la estrella más antigua del universo hasta la fecha. Según informa la web de la Universidad, el astro se formó poco después del Big Bang, hace 13,7 millones de años. El descubrimiento, que fue publicado en el último número de la revista Nature, ha permitido a los astrónomos estudiar por primera vez la química de las estrellas, lo que ha dado a los científicos una idea más clara de cómo era el universo en sus orígenes.

El descubrimiento, cambiaría la última frontera alcanzada por investigadores de la Universidad Complutense de Madrid, que sostienen que casi todas las galaxias formaron sus estrellas hace unos 8.000 millones de años.

"Esta es la primera vez que hemos sido capaces de decir con certeza que hemos encontrado la huella química de una estrella primigenia", dice el coordinador de la investigación, doctor Stefan Keller. "Este es uno de los primeros pasos para entender cómo eran esta primeras estrellas", explica.

La estrella, bautizada como SMSS J031300.36-670839.3, se encuentra en la Vía Láctea a unos 6.000 años luz de la Tierra, una distancia que para Keller está "relativamente cerca en términos astronómicos".

Uno de los investigadores de la ANU manejando el telescopio SkyMapper en Australia. ANU




Profundizar en el origen de las estrellas

Hasta ahora, se pensaba que las estrellas primitivas murieron en explosiones extremadamente violentas que contaminaron gran parte del espacio con hierro, explica Keller. Sin embargo, continúa, este descubrimiento demuestra signos de que esta contaminación se produjo a través de elementos más ligeros como el carbono y el magnesio y no mediante hierro.

“Esto indica que la supernova de las primeras estrellas liberaron una cantidad de energía sorprendentemente baja aunque suficiente para desintegrar la estrella”, revela Keller. Después, “casi todos los elementos pesados, como el hierro, fueron absorbidos por el agujero negro que se produjo en el centro de la explosión”, aclara.

La composición de la nueva estrella muestra que se formó a raíz de una estrella primigenia que tenía 60 veces la masa del sol. Para que una estrella como nuestro sol se formase, explica Keller, fueron necesarios el hidrógeno y el helio liberados en el Big Bang, a los que se les añadió una gran cantidad de hierro. “El equivalente a 1.000 veces la masa de la Tierra”, puntualiza.

Sin embargo, sigue explicando, para hacer esta estrella primitiva, sería necesario un asteroide de hierro del tamaño de Australia y toneladas de carbono. “Es una receta muy diferente que nos cuenta mucho sobre la naturaleza de las primeras estrellas y cómo murieron”, concluye.

Esta revelación podría tener un gran calado ya que podría resolver una discrepancia muy prolongada en el tiempo entre los datos obtenidos por la observación y la predicción para aclarar el origen del Universo, el Big Bang.

Mapeando las estrellas del sur

“Estamos encontrado estrellas únicas”, comenta el profesor Mike Bessell, que colabora con Keller en la investigación. “Encontrar estas agujas en un pajar es posible gracias al SkyMapper, que es único para localizar estrellas con bajo contenido de hierro en su color”.

La estrella más antigua hasta la fecha se ha descubierto utilizando el telescopio SkyMapper, de 1,35 metros de diámetro, en el Observatorio de Siding Spring, al sureste del país, donde se está desarrollando una proyecto de investigación de cinco años de duración, que en tan solo uno ha fotografiado más de 60 millones de estrellas, para crear el primer mapa digital del cielo en el sur.

Keller y Bessell han confirmado el descubrimiento utilizando el telescopio Magallanes, en Chile, de 8,4 metros de diámetro.


Fuentes: RTVE.es

9 de febrero de 2014

Estación Científica Charles Darwin, 50 años en las Galápagos

La inauguración de la estación científica, en 1964. Autoridades ecuatorianas, científicos y representantes de universidades ecuatorianas en Puerto Ayora. Cortesía

A finales de los años 50, el mundo científico había posado su mirada en la megadiversidad natural del archipiélago de Galápagos. Misiones de observación –como la de 1954, del austriaco Irenäus Eibl-Eibesfeldt, del Instituto Max Planck de Alemania– daban cuenta de su exuberante flora y fauna, pero también de sus pobres posibilidades de supervivencia si no se daba un cuidado adecuado.

Ante la preocupación, la comunidad científica recomendaba al Ecuador la declaratoria de Parque Nacional para las islas –pese a que esto ya se había dado en 1936, en el gobierno de Federico Páez– y el establecimiento de una estación científica que genere conocimiento para proteger la biodiversidad.

Por esos años, la necesidad de conservación de la vida silvestre era poco comprendida en Galápagos. Las tortugas gigantes (Elephantopus geochelone) eran sacrificadas para alimentación de los colonos y sus crías se vendían como mascotas. Las ratas y los animales domésticos introducidos, que se volvieron salvajes, depredaban la fauna local, mientras las cabras devastaban la vegetación de la que se alimentan las emblemáticas tortugas.

Para 1950, el primer censo poblacional en las Galápagos reveló que había 1.346 personas habitando los 7.882 km² de superficie de las islas. Seis décadas después (2010), el registro poblacional ubicó a 25.124 habitantes divididos en tres cantones.

En respuesta a esta presión internacional liderada por la Unesco y la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, se crea en 1959, en Bélgica, la Fundación Charles Darwin (FChD). El nombre se escogió en honor al naturalista inglés que en Galápagos confirmó su teoría sobre la evolución de las especies.

Paralelamente a este hecho se concretó la creación del Parque Nacional Galápagos (PNG) como zona protegida, pero solo fue hasta 1968 que entró en operación el lugar.

Según la Ley Especial de Galápagos, el 97% del territorio insular debe ser parque nacional y solo el 3% para crecimiento urbano.

La necesidad de tener un brazo operativo de la FChD en el archipiélago hizo que en 1960 se iniciara la construcción de la Estación Científica Charles Darwin (ECChD).

El 20 de enero de 1964 esas instalaciones en Puerto Ayora, en la isla Santa Cruz, fueron inauguradas y en menos de un mes se publicaba en el Registro Oficial 181 el acuerdo entre la FChD y el Gobierno, con el cual se definían las normas de funcionamiento para la estación investigadora.

Inmediatamente, cuenta Swen Lorenz, director de la FChD en Ecuador, la estación se transformó en el mayor asesor científico y técnico del Estado en Galápagos y principalmente del PNG, pues proporcionaba la investigación necesaria para enfrentar amenazas sobre flora y fauna de las denominadas Islas Encantadas.

En cinco décadas, sostiene Lorenz, el principal objetivo de la ECChD ha sido asegurar que las islas “se mantengan como el archipiélago tropical más prístino del mundo”

Desde esa perspectiva, a principios de 1960 la ECChD creó el programa de crianza de tortugas gigantes en cautiverio, ya que esta especie estaba al borde de la extinción. En la década del 70 realizó una línea base de la parte marina del archipiélago; en 1980 se inició el programa de crianza de iguanas terrestres en cautiverio y el programa para proteger al petrel de Galápagos, un ave marina amenazada por especies invasoras.

También, la ECChD en los años 90 realizó estudios en el área marina, que fueron la base científica para documentar la Reserva Marina de Galápagos, lo cual llevó a la creación de la Ley Especial de Galápagos y el manejo participativo de esta reserva marina.




Pese a los esfuerzos conjuntos para la protección desplegados por el Estado y la Fundación Darwin, reconoce Lorenz, el mayor desafío al que se siguen enfrentando es el controlar a las especies invasoras, es decir, plantas y animales que llegaron a las Galápagos a través de la influencia humana. “Una vez que algo ha llegado a las islas, es muy difícil y costoso erradicarlo”.


Imagen de un tiburón ballena durante la investigación de protección de tiburones en Galápagos. Cortesía

El crecimiento poblacional en las islas también es preocupante. Proyecciones del Consejo de Gobierno de Galápagos en el 2012 hablan de que si la migración continúa en los mismos niveles, para el 2020 en el archipiélago vivirán más de 43 mil personas y para el 2030 la población será de 72.323 habitantes.

En 50 años de existencia, la ECChD, con recursos propios obtenidos por donaciones, ha logrado que más de 1.300 científicos y conservacionistas ecuatorianos formen parte de su Programa de Becas, que incluyó entrenamientos con científicos de alto nivel, como Rosemary y Peter Grant, Eugenia del Pino, entre otros.

Al momento, la ECChD cuenta con 16 científicos principales, los cuales tienen el apoyo de hasta 30 científicos júnior, asistentes, becarios y voluntarios. Además, posee más de 100 científicos colaboradores que trabajan en la producción de conocimientos sobre geología, evolución, endemismo, especies introducidas y asentamientos humanos en las islas.




Cronología

1965
Repatriación de tortugas Ante el proceso de desaparición de tortugas en el archipiélago, científicos inician el traslado de estas especies a la estación

Darwin de Puerto Ayora para reproducirlas en cautiverio.

1966
Programa educativo La ECChD da inicio al primer programa educativo de conservación para las islas.

1971
Descubren al Solitario George En la isla Pinta, científicos de la estación Charles Darwin hallan a la última tortuga gigante sobreviviente de su especie y la bautizan como George.

1995
Especies redescubiertas El árbol margarita (Scalesia atractyloides) y el lino de Floreana (Linum craterico), que se creían extintos, son redescubiertos en dos islas de las Galápagos.

1998
Proyecto Isabela Junto al PNG, la estación científica inicia el proyecto de erradicación y restauración para las islas Santiago, Pinta e Isabela norte.

2012
Servicio científico Para permitir el acceso libre y directo a las colecciones, catálogos de biblioteca y otra información científica de ECChD, se lanza el servicio web Datazone.


Fuentes: El Universo

7 de febrero de 2014

"No hubo Big Bang": plantean una teoría alternativa de la creación del universo

© NASA
Un físico teórico alemán propone una teoría alternativa de la creación del universo. Según su hipótesis, su origen no fue el Big Bang, sino una gran congelación de larga duración.
Aunque la teoría del Big Bang, propuesta por Georges Lemaitre en 1927, es la más aceptada, para muchos investigadores, el origen del universo continúa siendo un enigma.

Según Christof Wetterich, físico de la Universidad de Heidelberg (Alemania), el universo es el resultado de un largo y gélido periodo de transformación y no de un fuerte estallido como afirma la teoría del Big Bang. Es decir, no emergió tras una explosión caliente, sino tras una congelación, señala un artículo publicado por el portal Science News.

En su estudio presenta un modelo simple de tres parámetros sin la singularidad espaciotemporal en la que supuestamente se originó el universo. Además, Wetterich expresa sus dudas sobre la idea de que el universo está en constante expansión.

El investigador sostiene que, descartando la teoría del Big Bang, su modelo puede proporcionar una imagen más natural de la evolución cósmica.

"Los físicos son conservadores por naturaleza", afirma Afshordi, que duda de que la teoría alternativa del físico alemán consiga mucho respaldo en la comunidad científica. "Básicamente no tomamos ningún modelo en serio hasta que no tenemos otra opción", subrayó.

Según la investigadora Ruth Durrer, de la Universidad de Ginebra (Suiza), el documento de Wetterich es interesante. No obstante, no está segura de que aporte algún dato fundamentalmente nuevo a las investigaciones que se llevan a cabo respecto al origen del universo.

"Creo que este trabajo parece más revolucionario de lo que realmente es", dijo Durrer.


Fuentes: RT

26 de enero de 2014

Stephen Hawking sostiene que no existen los agujeros negros

ABC
El agujero negro Sagitario

El físico apunta a que el «horizonte de sucesos» que según la teoría clásica mantiene prisionera a la materia en realidad es un «horizonte aparente» que acaba liberándola de forma caótica

Los misteriosos agujeros negros, esas «cárceles» del espacio que en lugar de barrotes se bastan con el fuerte campo gravitatorio que generan para atrapar en su interior cualquier partícula sin que pueda escapar de ella, no existen. Al menos, no según la concepción que teníamos de ellos hasta ahora.

Lo dice el prestigioso Stephen Hawkings, uno de los científicos que más ha contribuido a explicar el fenómeno de la aparición de estas regiones infinitas del espacio, sobre las que él mismo conjeturó que podían emitir radiación.

En un estudio publicado Hawking, pendiente aún de revisión por los expertos para su publicación oficial, bajo el título «Conservación de la información y predicción meteorológica para los agujeros negros» ataca una de las creencias más extendidas sobre este fenómeno. Hawking sostiene que el llamado 'horizonte de sucesos' —la frontera invisible que retiene en su interior cualquier tipo de materia, incluso la luz— no existe como tal. El científico sustituye esta barrera por lo que llama un 'horizonte aparente', que mantendría prisionera la materia sólo temporalmente.

«No se puede salir de un agujero negro en la teoría clásica, pero la teoría cuántica permite que la energía y la información puedan escapar de él», ha explicado el propio Hawking a la revista Nature.

El físico admite que una explicación completa del proceso requeriría una teoría que combine con éxito la gravedad con las otras fuerzas fundamentales de la naturaleza. Pero esa es una meta que a la que los físicos llevan intentando llegar, sin éxito, casi un siglo. «El tratamiento correcto —explica Hawking — sigue siendo un misterio».

El 'horizonte aparente' de Hawking aprisionaría la materia y energía solo temporalmente, y luego la emitiría de nuevo pero en una forma caótica, según explica Zeeya Merali en la revista Nature. La idea de Hawking es que los efectos cuánticos alrededor del agujero negro provocan fluctuaciones demasiado violentas para que pueda existir esa frontera definida.

El estudio de Hawking se basa en una charla que dio a través de Skype, en una reunión en el Instituto Kavli de Física Teórica en Santa Barbara, California, en agosto de 2013.


Fuentes: ABC.es

Rosetta, LA "BELLA DURMIENTE" de la ESA se despierta de su sueño en el espacio profundo

Rosetta calls home

20 enero 2014 - Ha sido el final de un cuento de hadas para un capítulo lleno de suspense en la historia de la misión espacial Rosetta: la ESA ha tenido noticias de su lejana nave por primera vez en 31 meses.

Rosetta está persiguiendo al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Será la primera misión espacial que se encuentre con un cometa; la primera en intentar un aterrizaje en este tipo de objetos; y la primera en seguirlo en su viaje alrededor del Sol.

Desde su lanzamiento, en 2004, Rosetta ha sobrevolado tres veces la Tierra y una Marte, para tomar impulso. De camino se ha encontrado también con los asteroides Steins y Lutetia.

Rosetta se alimenta únicamente de energía solar. Fue puesta en modo hibernación en junio de 2011, cuando se encontraba en pleno espacio profundo, a una distancia de unos 800 millones de kilémetros, próxima a a la órbita de Júpiter.

Ahora que la órbita de Rosetta ha traído a la nave de vuelta a 'solo' 673 millones de Km del Sol, de nuevo hay energía solar suficiente como para encenderla de nuevo.


Rosetta and Philae at comet




Así que hoy el reloj interno de Rosetta ha despertado a la nave de su profundo sueño, aunque aún la separan 9 millones de kilómetros de su objetivo, el cometa 7P/Churyumov-Gerasimenko. Una vez calentados los instrumentos de navegación más importantes; estabilizada su posición; y apuntada a la Tierra su antena de radio principal, Rosetta ha enviado una señal para comunicar a sus operadores que ha sobrevivido a la etapa más lejana de su viaje.

La señal se ha recibido en la estación de seguimiento de la NASA en Goldstone a las 18:18 GMT, durante la primera ventana de oportunidad que tuvo la nave para comunicar con la Tierra. Inmediatamente el Centro de Operaciones Espaciales (ESOC) de la ESA en Darmstadt, Alemania, ha confirmado la recepción de la señal. El éxito de la operación ha sido anunciado en la cuenta de twitter @ESA_Rosetta, con el mensaje “Hola Tierra”.

“Ya tenemos de vuelta a nuestra nave 'persigue-cometas'”, ha dicho Álvaro Giménez, director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA. “Con Rosetta iniciaremos una nueva fase en la exploración de los cometas. Con esta increíble misión nos seguimos manteniendo a la cabeza en esta área, en la que hemos sido los primeros en muchos hitos. Estamos construyendo sobre los logros científicos y tecnológicos de nuestra primera misión de espacio profundo, Giotto, que obtuvo las primeras imágenes de cerca del núcleo de un cometa cuando sobrevoló el Halley en 1986”.

“Este ha sido un despertador que no permitía seguir durmiendo, y tras un día muy tenso estamos encantados de tener a nuestra nave despierta y de nuevo online”, ha añadido Fred Jansen, jefe de misión de Rosetta, de la ESA.

Los cometas están considerados los 'ladrillos' primitivos del Sistema Solar, y los objetos que, muy probablemente, contribuyeron a fertilizar la Tierra con agua y tal vez incluso con los ingredientes de la vida. Pero siguen pendientes de resolver muchas cuestiones fundamentales acerca de estos enigmáticos cuerpos, y gracias a su estudio in situy muy completo del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko Rosetta contribuirá a resolverlos.

“Todas las otras misiones a cometas han hecho sobrevuelos, captando instantáneas de la vida de estos helados objetos”, ha dicho Matt Taylor, jefe científico de Rosetta, de la ESA. “Con Rosetta seguiremos la evolución de un cometa día a día, y esto nos proporcionará una visión única de su comportamiento, y en última instancia nos permitirá descifrar su papel en la formación del Sistema Solar”.




Antes que nada, no obstante, la nave debe superar un 'chequeo de salud'. Solo entonces los once instrumentos de la nave, y diez del módulo de aterrizaje, serán encendidos y preparados para estudiar el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

“Tenemos por delante varios meses muy ocupados, preparando la nave y sus instrumentos para enfrentarse a los desafíos operacionales que supone el estudio prolongado y en profundidad del cometa; además, son retos de los que apenas sabremos nada hasta que lleguemos”, ha añadido Andrea Accomazzo, jefe de operaciones de Rosetta, de la ESA.

Se espera que Rosetta envíe las primeras imágenes del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko en mayo, cuando la nave esté aún a 2 millones de kilómetros de distancia de su objetivo. Hacia finales de mayo la nave llevará a cabo una importante maniobra tras la que quedará colocada en la posición correcta para su crítico encuentro con el cometa en agosto.

Tras el encuentro, Rosetta empezará dos meses de mapeo extensivo de la superficie del cometa y hará también importantes mediciones de su gravedad, masa y forma. Observará además su coma, su atmósfera de polvo y gas. La nave también analizará el ambiente de plasma del cometa, y su interacción con el viento solar.

Con estos datos los científicos escogerán un sitio de aterrizaje para el módulo de aterrizaje de la misión, Philae. El aterrizaje está previsto para el 11 de noviembre: será la primera vez que se intente el aterrizaje en un cometa.




De hecho, dado que la gravedad del núcleo de un cometa de 4 Km de diámetro es prácticamente despreciable, Philae tendrá que usar arpones para evitar rebotar hacia el espacio cuando llegue a la superficie.

Entre las muchas medidas científicas que tomará, Philae enviará a la Tierra imágenes panorámicas de su entorno, así como imágenes en alta resolución de la superficie. También analizará in situ la composición de los hielos y el material orgánico del cometa, perforando a 23 cm bajo la superficie y tomando muestras.

Después el foco de la misión pasará a ser la fase de 'escolta', en la que Rosetta permanecerá junto al cometa a medida que se acerca al Sol, vigilando las condiciones cambiantes de la superficie del cometa a medida que se calienta y el hielo se sublima.

El cometa alcanzará su máximo acercamiento al sol el 13 de agosto de 2015, a una distancia de 185 millones de kilómetros, aproximadamente entre las órbitas de la Tierra y Marte. Rosetta seguirá al cometa el resto de 2015, a medida que se aleja del Sol y su actividad disminuye.

“Tenemos por delante muchos desafíos a medida que exploramos el territorio desconocido del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, y estoy seguro de que habrá muchas sorpresas. Pero hoy por hoy estamos simplemente muy contentos de estar al habla de nuevo con nuestra nave”, ha dicho Matt Taylor.


Fuentes: ESA

17 de enero de 2014

Los diez nombres que cambiaron la ciencia en 2013

El descubridor del planeta más parecido a la Tierra, la enemiga de las patentes de genes o el biólogo que clonó embriones humanos, entre las figuras elegidas por la revista Nature por su impacto en la investigación científica

1Feng Zhang, el mago del ADN que copió a las bacterias


MIT
Feng Zhang


Feng Zhang, un joven científico de solo 32 años del Instituto Tecnológico de Massachusetts en Cambridge (EE.UU.), es responsable, junto a otra serie de investigadores, de uno de los descubrimientos más importantes en el campo de la biomedicina de 2013. El equipo de Zhang desarrolló un sistema denominado CRISPR para editar genomas de forma más barata, fácil y precisa, y lo hizo imitando un mecanismo que utilizan las bacterias para protegerse a sí mismas de los virus y fortalecerse. En enero, el grupo comprobó que el sistema funciona en células eucariotas, lo que confirmó su potencial paramodificar los genomas de ratones, ratas y primates e incluso para ayudar a la investigación de enfermedades humanas.

CRISPR son secuencias de ADN que muchas bacterias y arqueas utilizan para defenderse a sí mismas, una especie de sistema inmune que, al mismo tiempo, les permite evadir el de los mamíferos e infectarlos.

Zheng cree que el uso de esta técnica puede tener muchas posibilidades médicas, pero está especialmente interesado en el desarrollo de tratamientos de males neuropsiquiátricos como la enfermedad de Huntington y la esquizofrenia.

2Tania Simoncelli, la mujer que derrotó a la patente de genes


NATURE
Tania Simoncelli


Tania Simoncelli, la primera consejera científica de la Unión Americana de Libertades Civiles, es la mujer que está detrás de la lucha contra la patente de genes. Ella consiguió reunir a médicos, científicos y pacientes para apoyar el pleito judicial contra esta práctica. Y ganó. El pasado junio, la Corte Suprema de EE.UU. rechazó que se puedan patentar genes humanos. En su fallo, los nueve magistrados, por votación unánime, llegaron a un acuerdo para prohibir que el material genético extraído del cuerpo humano, lo que se conoce como ADN aislado, pueda ser propiedad de ningún laboratorio o equipo científico. La resolución fue tomada sobre un caso de patentes de la compañíaMyriad Genetics, titular de los genes BRCA1 y 2, que aparecen alterados en mujeres con un historial familiar de cáncer de mama y ovarios, y la compañía que realizó las pruebas a la actriz Angelina Jolie.

3Deborah Persaud: Demostró la cura de un bebé con VIH



JOHNS HOPKINS
Deborah Persaud


En marzo, la viróloga Deborah Persaud, de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland (EE.UU.), estaba dispuesta a compartir una gran noticia. Su equipo había conseguido curar a un bebé nacido con el VIH en Mississippi. La niña parecía estar libre de virus cerca de un año después de haber suspendido el tratamiento. El asunto era delicado, ya que más de 40 casos similares habían sido publicados en la literatura científica y cada uno de ellos se había desmoronado poco después por falsos positivos o confusiones.

Pero Persaud y sus colaboradoras, Hannah Gay en la Universidad de Mississippi en Jackson y Katherine Luzuriaga, de la Universidad de Massachusetts en Worcester, habían hecho las pruebas genéticas del bebé de Mississippi ellas mismas y estaban seguras de sus resultados. Lo que no esperaban fue la gigantesca atención mediática que recibieron. Los medios de todo el mundo se hicieron eco de la noticia y la revista Time las escogió como tres de las cien personas más influyentes del mundo.

El papel de Persaud en el caso comenzó con una llamada en septiembre de 2012 de Gay, una pediatra que estaba tratando a un bebé con VIH que se infectó en el vientre de madre. En lugar de seguir la costumbre médica de administrar dos medicamentos como medida profiláctica, Gay empleó tres antirretrovirales (zidovudina, lamivudina y nevirapina), lo que provocó que los niveles de virus disminuyeran rápidamente. Cuando la niña tenía un mes, los niveles de virus ya eran indetectables. Un tiempo después, daban negativo. Persuad y Luzuriaga proporcionaron las pruebas de que, en efecto, la niña estaba sana.

4Michel Mayor: Descubrió el planeta más parecido a la Tierra


ABC
Michel Mayor


El veterano astrónomo Michel Mayor, de 71 años, ha encontrado cientos de exoplanetas (planetas que se encuentran fuera del Sistema Solar) durante las últimas dos décadas desde que él mismo, en compañía del entonces estudiante Didier Queloz, descubrió el primero en 1995. El pasado noviembre, el científico y su equipo determinaron cuál era el mundo más parecido a la Tierra de todos los encontrados, al menos en algunos parámetros. Se trata de Kepler-78b, rocoso como el nuestro, con un tamaño y una masa casi idénticos, situado a unos 700 años luz, en la constelación del Cisne. Parece muy prometedor, pero Kepler-78b orbita su estrella excesivamente cerca, tanto que su año solo dura 8,5 horas. El calor en su superficie es insoportable y no puede albergar vida. La búsqueda de un «gemelo de la Tierra» continúa.

5Naderev Saño, en huelga de hambre por el cambio climático


ARCHIVO
Naderev Saño


Naderev Saño, jefe de la delegación de Filipinas en la última Conferencia sobre el Cambio Climático de la ONU celebrada en Polonia, llevó a cabo una huelga de hambre para exigir medidas concretas contra el calentamiento global, al que responsabilizó del destructivotifón «Yolanda», causante de miles de muertes en su país. «Podemos tomar acciones drásticas para evitar un futuro en el que los supertifones se conviertan en una forma de vida», reclamó en un discurso salpicado por sus lágrimas y pronunciado con voz entrecortada y tono emocionado. No era para menos, mientras Saño hablaba, no conocía el destino de algunos de sus parientes. Solo sabía que su hermano estaba vivo y que se había unido a los trabajadores de emergencias para recoger cadáveres.

Saño siguió su ayuno durante 14 días, hasta que los delegados llegaron a un acuerdo de último minuto para mantener las negociaciones en marcha hasta la próxima cumbre del clima en París en 2015. Echando la vista atrás, este representante filipino no sabe hasta qué punto su acción ha tenido impacto, pero cree que el tifón puede haber ayudado a que el mundo se preocupe más por las cuestiones medioambientales.

El ritmo del progreso internacional sobre el calentamiento global ha sido glacial. A pesar de más de dos décadas de negociaciones, los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera han seguido en aumento. El Panel Intergubernamental de la ONU sobre Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés) ha advertido de las amenazas crecientes de los problemas relacionados con el clima, como el aumento del nivel del mar, las condiciones meteorológicas extremas y las sequías.

6Viktor Grokhovsky: Encontró el meteorito de Chelyabinsk


NATURE
Viktor Grokohovsky


El pasado 15 de febrero, un poderoso meteoro se precipitó sobre la atmósfera desde una región del cielo inaccesible para los telescopios terrestres, por lo que tomó a los astrónomos por sorpresa. Viktor Grokhovsky, investigador de la Universidad Federal de los Urales en Ekaterimburgo, Rusia, que ha estudiado los meteoritos durante más de 30 años, estaba demasiado lejos para ver cómo el objeto se convertía en un estallido de luz, pero cuando conoció que una poderosa explosión había destrozado miles de las ventanas y herido a la gente en la ciudad de Chelyabinsk, se dio cuenta de que algo sustancial había golpeado el planeta.

En los días posteriores al impacto, Grokhovsky trabajó febrilmente para calcular la trayectoria del meteoro y predecir dónde podían haber aterrizado los fragmentos. Supervisó las búsquedas y fueron desenterradas más de 700 piezas del meteoro, con un peso total de 5,5 kilogramos. «Fue una gran satisfacción cuando resultó que nuestros cálculos iniciales habían sido correctos», admite a Nature. Pero su mayor captura llegó más tarde. Los cálculos de la trayectoria del meteoro y un gran agujero en el hielo de un lago al oeste de Chelyabinsk había convencido Grokhovsky de que el mayor trozo había aterrizado allí. Cuando los buzos finalmente buscaron en el fondo fangoso del lago en octubre, recuperaron una roca de 570 kilogramos. Miles de fragmentos del meteorito se analizan en laboratorios de todo el mundo y ya han comenzado a revelar sus secretos.

«Es difícil sobrestimar la importancia del meteoro de Chelyabinsk -dice Grokhovsky-. Debido a su tamaño y al daño que causó, los científicos han aumentado las probabilidades de que meteoros similares -o más grandes- golpeen nuestro planeta».

7Shoukhart Mitalipov: Clonó embriones humanos


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Shoukhrat Mitalipov


El biólogo reproductivo Shoukhrat Mitalipov y sus colegas de la Oregon Health & Science University han obtenido células madre a partir de embriones humanos clonados con fines terapéuticos. El hallazgo, basado en un método similar al que se usó para crear la famosa oveja «Dolly», podría ser utilizado en el futuro para reparar los daños causados por enfermedades como el Parkinson y la esclerosis múltiple.

Desde 2007, los científicos han tenido éxito con el procedimiento con monos y otros mamíferos, pero nunca lo habían conseguido con humanos. Las células madre embrionarias creadas por Mitalipov pueden diferenciarse en muchos tipos de células humanas, incluyendo las células nerviosas, las células del hígado y las del corazón.

8Hualan Chen: Puso freno al virus H7N9


NATURE
Hualan Chen


En las primeras semanas de abril, virólogos y responsables de salud pública de todo el mundo pusieron sus ojos en China después que el virus de gripe aviar H7N9 saltara a los seres humanos a partir de aves de corral infectadas, provocando severas enfermedades y muertes en Shanghai y en las provincias vecinas. Hualan Chen, jefa del Laboratorio de Referencia de la Gripe Aviar en Harbin, puso a su equipo a trabajar. Según narra la revista Nature en su resumen del año, los científicos dejaron de lado otras investigaciones para centrarse en el H7N9 y encontrar su vía de transmisión a los humanos de los pájaros u otros animales. Estaban tan ocupados, dice Chen, que «varios perdieron de cuatro a cinco kilos durante las primeras seis semanas».

Menos de 48 horas después de que el primer caso fuera confirmado, el grupo de Chen, junto con investigadores del Centro de Control de Enfermedades Animales de Shanghai, recogió cerca de 1.000 muestras del suelo, agua, granjas avícolas y mercados de animales vivos en Shanghai y la vecina provincia de Anhui. 20 dieron positivo en los mercados de Shanghai. Rápidamente, las autoridades los bloquearon y la tasa de nuevas infecciones se desplomó de inmediato. La rápida y transparente respuesta de los investigadores chinos fue aplaudida en todo el mundo.

9Kathryn Clancy, la antropóloga contra el acoso sexual


NATURE
Kathryn Clancy


Kathryn Clancy, antropóloga de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (EE.UU.), descubrió una desagradable realidad cuando una amiga, colega de profesión, le confesó que había sufrido una agresión sexual cuando realizaba un trabajo de campo. Sorprendida, Clancy preguntó a otras antropólogas y le contaron historias parecidas que hizo públicas en su blog en la revista Scientific American. Pero decidió que las cosas no podían quedarse ahí. Con ayuda de otras profesionales, realizó una encuesta en internet entre sus colegas. El 59% de 124 participantes se quejaban de haber sido objeto de comentarios sexuales inapropiados y el 18% decían haber sido acosadas o agredidas físicamente.

Clancy dice que los abusos eran continuos. Las víctimas solían ser estudiantes graduadas y los autores, hombres de mayor rango, investigadores o profesores universitarios, casi nunca personal externo contratado. La encuesta se extendió a 666 mujeres que trabajan en distintas disciplinas que incluyen trabajos de campo, desde arqueólogas a geólogas o zoólogas, y los resultados fueron muy similares. Además, muchas víctimas preferían no denunciar los hechos por temor a tener problemas en su trabajo.

La reacción a la investigación de Clancy vino de inmediato. La Asociación Antropológica Americana anunció una política de tolerancia cero al acoso sexual. Otras asociaciones profesionales siguieron el ejemplo.

10Henry Snaith: Creó células solares más baratas


U. OXFORD
Henry Snaith


Henry Snaith, físico de la Universidad de Oxford (Reino Unido), siempre había querido ser inventor. Lo ha conseguido a los 35 años, con la creación de una nueva generación de células solares hechas deperovskita, un material que absorbe muy bien la luz y bien conocido, pero que nunca había sido empleado de este modo. Su ventaja es que es considerablemente más barato y fácil de producir que el silicio. El ingenio podría conducir a la construcción de paneles solares que cuesten alrededor de 10 céntimos de euro por vatio, mucho menos que los tradicionales. Estas nuevas células aún no son tan eficientes como las que actualmente se comercializan, pero Snaith asegura que mejoran a gran velocidad y varias compañías están interesadas en su desarrollo.


Fuentes: ABC