martes, 9 de agosto de 2011

Agua de Saturno viene de una luna

Tras 14 años de investigaciones el telescopio espacial europeo "Herschel" descubrió que las partículas de agua detectadas en la atmósfera del planeta Saturno, proceden en realidad de sus satélites.

Enceladus: Luna de Saturno
El vapor de agua sale de unas fuentes ubicadas en el polo sur de una de las lunas, Enceladus. Cada segundo emanan unos 250 kilos de agua, lo que convierte a Enceladus en la única luna conocida en el sistema solar que influye en la composición química de su planeta matriz, informó la Agencia Espacial Europea en París.

Aunque la mayor parte del agua se pierde en el espacio, se congela en los anillos o termina en las demás lunas de Saturno, la pequeña fracción que cae en el planeta es suficiente para explicar el agua detectada en la parte superior de la atmósfera saturniana", señaló la Agencia Espacial Europea. Según los últimos cálculos, entre 3 y 5% del agua expulsada por Enceladus llega a la atmósfera de Saturno.

Los científicos consideraron que el vapor no pudo ser descubierto antes porque es invisible al ojo humano. Los detectores infrarrojos del telescopio "Herschel" lograron identificarlo.

La carrera para perforar Marte

Un investigador de la NASA y la compañía SpaceX estudian enviar el primer taladro privado a Marte para competir con una misión de Europa y EEUU.


La próxima batalla científica en Marte se librará bajo tierra. Dos equipos, uno en Europa y otro en EEUU, diseñan taladros que deben ser enviados al planeta rojo en 2018 y que realizarán la mayor prospección marciana de la historia.

Aunque se ha especulado con la explotación minera del planeta rojo, el objetivo de ambas misiones parece distinto. Durante décadas, varias generaciones de robots han explorado la superficie de Marte sin haberse topado con rastros de vida, pero sí evidencia de que estuvo abarrotado de agua. Si hay vida, o si alguna vez la hubo, cada vez más expertos creen que estará bajo tierra, protegida de la extrema radiación que reciben hoy las peladas peñas de su superficie seca y casi sin atmósfera.

Planeta Marte
“Perforar es fundamental en Marte para encontrar vida”, reconoce Jesús Martínez Frías, geólogo del Centro de Astrobiología en Madrid y miembro de la misión ExoMars, un proyecto oficial de las agencias espaciales de Europa (ESA) y EEUU con el que podrían detectarse los primeros rastros de vida en el planeta. “Estamos descubriendo que Marte no era monotemático, sino que albergó una gran diversidad de ambientes con chimeneas hidrotermales, lagos, ríos y océanos”, comenta Martínez-Frías. Todas estas zonas son aptas para la perforación en busca de agua y, con suerte, vida. Unos datos presentados la semana pasada, que apuntan a que en la actualidad hay agua líquida corriendo por algunas zonas del planeta, aumenta aún más la expectación. “Toda esta geodiversidad de Marte nos permite ser optimistas”, señala Martínez-Frías, cuyo equipo ha diseñado uno de los dispositivos del futuro ExoMars

Hasta ahora, esta era la única misión que tenía previsto zarpar en 2018 para ser la primera en horadar el planeta. Pero un nuevo proyecto, aún por confirmar, acaba de ser anunciado por Chris McKay, uno de los mayores expertos en astrobiología de la NASA.

McKay planea lanzar su propio perforador en 2018 a bordo de un cohete privado, según ha confirmado el investigador a este diario. La empresa elegida es SpaceX, fundada por el magnate de internet Elon Musk, creador de la compañía de pagos online PayPal.

La ESA ya ha diseñado un torno capaz de alcanzar los dos metros
Esta firma, radicada en California, es una de las más firmes candidatas a enviar cohetes y cápsulas al espacio en el futuro próximo. McKay, que lleva años perfeccionando un taladro capaz de perforar un metro en Marte, ha elegido a Musk “porque SpaceX está construyendo la cápsula Dragon y sus lanzadores a un precio low-cost”, explica. La misión es aún una idea que debe ganar la aprobación de la NASA, pero McKay ya le ha puesto un nombre provisional: Red Dragon (dragón rojo, en inglés), según explicó a Space.com.

Las Dragon, inspiradas en las cápsulas con forma de proyectil del programa Apolo en las que el hombre viajó a la Luna, son el nuevo vehículo con el que Musk quiere enviar mercancías y astronauutas al espacio. No es una quimera. La NASA ya le ha premiado con 1.200 milllones de euros para realizar viajes a la Estación Espacial Internacional (ISS) a bordo de sus cohetes Falcon. Aunque aún están en desarrollo, estos artefactos han sido los primeros de origen privado capaces de salir al espacio y mandar de vuelta una cápsula no tripulada.

Estas naves permitirían a EEUU llevar astronautas a la ISS por menos dinero de lo que paga a Rusia para hacerlo en las Soyuz. La próxima gran prueba, y tal vez la última antes de las primeras misiones reales, llegará el 30 noviembre, cuando se lance una Dragon que se acoplará con la ISS, según asegura la compañía.

Agua enterrada


La misión de McKay, o la de sus competidores europeos, mucho más adelantada, aumentaría la profundidad de observación dos órdenes de magnitud. “A esas profundidades es donde esperamos encontrar agua, aunque en verano puede que esté a apenas unos centímetros de la superficie”, explica Nilton Renno, uno de los investigadores principales de la misión Phoenix y que ahora colabora con ExoMars.

En su origen, el torno de la misión, que alcanza una profundidad de dos metros, iba a ir montado en un rover de fabricación europea cuyo futuro es ahora incierto. Este y otro vehículo de EEUU debían viajar juntos, pero la NASA se ha dado cuenta de que no puede lanzar dos coches y ha anunciado que habrá que refundir ambos vehículos en uno para ahorrar. “Una reunión de ministros en septiembre debe aclarar cómo será finalmente la misión”, señala Renno. En este caso, el optimismo sobre Marte se difumina. “Es una pugna entre propuestas a cada cual más interesante, pero son sólo propuestas, y tal como está la situación económica no creo que los planes de las agencias se salgan de las misiones ya aprobadas”, advierte Martínez-Frías.

La trampa rusa para asteroides

Rusia sabe cómo neutralizar los asteroides que amenazan a la Tierra. En la conferencia La Semana del Espacio en España los especialistas rusos del Centro Estatal de Cohetes Makeev propusieron destruir las enormes moles de piedra  por medio de explosión.

Al presente a los habitantes de la Tierra les preocupan más fenómenos tan temibles como el tsunami, el sismo y la inundación. Entretanto, los asteroides y meteoritos que vuela cerca de nuestro planeta son un peligro bien real. Sea suficiente recordar el meteorito de Tunguska que cayó en la taiga siberiana en 1908. Según cálculos de los científicos su diámetro era apenas de 30 metros. Sin embargo, la potencia de explosión del meteorito se valora en 40-50 megatones, lo que equivale a la energía de la bomba de hidrógeno más potente.

Cohete Ruso
Es difícil imaginarse lo que pueda ocurrir  si el tamaño de tal objeto es mayor de 30 metros y si cae no en la taiga sino en una zona densamente poblada, señala Vladimir Degtiar, director general del mencionado Centro.
- Para la Tierra presentan un peligro los asteroides y cometas cuya trayectoria cruce la órbita de nuestro planeta. La probabilidad de su colisión con la Tierra es bastante grande porque son muy numerosos. Es posible excluir tal choque cambiando la trayectoria del asteroide o destruyéndolo en minúsculos fragmentos. Para ello se puede crear complejos coheteriles de pequeña potencia.

Teniendo en cuenta el hecho de que los ensayos nucleares en el espacio están prohibidos, la acción del artefacto explosivo sobre el asteroide se efectuará por sistemas no nucleares. Pero, primero, se debe localizar tal meteorito para que tengamos tiempo de preparar el complejo coheteril, puntualiza Vladimir Degtiar.

- Aquí se necesita un sistema que determine el impacto exacto del artefacto explosivo en el objeto peligroso. Hay que volar allí, enterarse de qué objeto se trate. Con ayuda del aparato Kaissa hay que precisar su contenido y después enviar allí un segundo cohete con el módulo de choque Kapkán (trampa). Este destruirá o desviará el objeto espacial peligroso de la órbita de la Tierra.

Como cohetes vectores  es posible usar Soyuz 2 y el prometedor Rus M. El empleo de Soyuz 2 permite  proteger el planeta de objetos de un diámetro de hasta 300 metros y el de Rus M, de objetos de un diámetro de 600-700 metros.

La dirección de todos los trabajos de la protección de la Tierra contra asteroides y cometas, está a cargo de la Academi de Ciencia de Rusia. En el proyecto participan asimismo: Roscosmos, Rosatom y el Ministerio de Defensa. El Centro Makeev responde por el sector coheteril del programa, dice Vladimir Degtiar.

- También tomamos parte en el concurso convocado por la Comisión Europea para amplias investigaciones en el marco de la cooperación internacional para evitar colisión de la Tierra con cuerpos espaciales peligrosos. La comunidad mundial comprende que el problema sí existe y que se debe solucionarlo.

Los gastos en realización de este proyecto pueden subir a los 20 millardos de rublos (cerca de 700 millones de $) durante 10 años. No es gran dinero si tomamos presente la tarea global que resuelve el proyecto.

El universo tendría su propia ‘Alma’

Un proyecto que busca entender la formación de los planetas.


En septiembre comienzan a operar 16 de las 66 antenas de radioastronomía ubicadas en Chile.

En un inhóspito rincón del planeta, más concretamente en un llano del desierto chileno de Atacama, una veintena de países se han unido para otear el espacio con un conjunto de 66 antenas con las que esperan divisar el corazón del universo, desde su origen hasta la formación de los planetas.

Este ambicioso proyecto, que tiene un presupuesto inicial de unos 1.300 millones de dólares y fue bautizado como Alma (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, por sus siglas en inglés), permitirá que todas esas antenas funcionen juntas como un radiotelescopio único y colosal.

Galaxia Espiral NGC 267
Mientras los telescopios ópticos tradicionales se sirven de la luz visible y la observación óptica del cielo, la radioastronomía capta una parte de las ondas lumínicas que escapan al ojo humano y las procesa para crear imágenes digitales que pueden arrojar luz sobre los enigmas del universo.

Alma será sensible a las ondas milimétricas y submilimétricas, es decir, longitudes de onda entre la luz infrarroja y las ondas de radio en el espectro electromagnético.

Esas antenas están siendo desplegadas en Chajnantor, una planicie situada a 5.000 metros de altitud cerca a San Pedro de Atacama (1.660 kilómetros al norte de Chile).

En esa llanura confluyen unas características propicias para instalar un proyecto de semejante envergadura. Al ser esta una zona de extrema sequedad, Alma esquivará uno de sus principales obstáculos, el vapor de agua presente en la atmósfera, que absorbe la luz de las ondas milimétricas y submilimétricas y distorsiona las señales que llegan del espacio.

Además, la extensión de la planicie posibilitará que las antenas se puedan desplegar a distancias entre sí que van desde los cien metros hasta los 16 kilómetros.

Y, al estar ubicada cerca del Ecuador, Alma puede también observar gran parte del universo. Allí ya se han instalado 15 platos y a finales de septiembre, con 16 antenas operativas, Alma comenzará su operación científica con la denominada ciencia temprana, según el astrónomo italiano Gianni Marconi.
Poco a poco se irán sumando el resto de las parabólicas hasta llegar a las 66 finales.

“Es el proyecto astronómico más grande del mundo”, resalta Marconi. Para hacerse una idea de sus dimensiones, sólo una de las antenas de 12 metros de diámetro es más grande que el más grande de los telescopios de luz visible instalado en la Tierra.

Pero más allá de sus cifras colosales, lo que convierte a Alma en un proyecto muy distinto de los telescopios ópticos convencionales es la combinación de la radioastronomía –que permite ver más allá de lo que el polvo cósmico deja observar– y la interferometría.

“Podremos investigar los lugares que normalmente son invisibles a otro tipo de observaciones”, explica Marconi.

UNA CAPACIDAD CASI INFINITA DE INFORMACIÓN

Con la resolución y la capacidad de recolección que tiene Alma, podrá llegar a captar las huellas del origen del universo, al que los astrónomos atribuyen unos 13.800 millones de años de historia.

“Podemos investigar en escala local los lugares donde se forman los planetas alrededor de una estrella y en escala cosmológica cuál es la formación de estrellas dentro de la galaxia y las primeras galaxias que se formaron en el universo”, explica Marconi.

También se podrán estudiar las propiedades físicas y químicas de la materia que compone esa galaxia al comienzo del universo.

Lecciones sobre el Universo a partir de una franja del firmamento

La cosmología, el estudio del Universo, ha avanzado considerablemente en los últimos años. Las últimas técnicas y tecnologías hacen posible probar y analizar con mayor precisión los datos cosmológicos.

Nebulosa Eskimo
Hay al menos dos ámbitos en los que el estudio de la relación entre física y astronomía reviste una importancia especial: la naturaleza de la materia oscura y la naturaleza de la energía oscura. Conforme a estudios anteriores, se cree que la energía oscura está presente en todo el Universo, conforma cerca del 73 % de la energía masiva total del mismo e influye en su velocidad de inflación.

El Telescopio Cosmológico de Atacama (ACT) es un telescopio de 6 metros ubicado en el Desierto de Atacama, en el norte de Chile. Se diseñó para realizar observaciones de alta resolución de la longitud de onda de microondas en el firmamento y también se utiliza para estudiar la radiación cósmica de fondo de microondas (CMB), es decir, la radiación térmica que llena el universo observable y donde el espacio entre estrellas y galaxias es completamente oscuro. No obstante, un telescopio como el ACT es capaz de revelar un tenue resplandor de fondo que no se asocia a ninguna estrella, galaxia ni ningún otro objeto.

El proyecto ACT («Comprobación de física fundamental con el Telescopio Cosmológico de Atacama») está en marcha para desarrollar técnicas que permitan analizar los datos del ACT y plasmar los resultados sobre cerca de 200 grados cuadrados de CMB. Mediante pasadas sucesivas del telescopio se observa una franja concreta del cielo con resoluciones muy elevadas cubriendo 3 frecuencias y empleando un total de 3 072 detectores.

Es previsible que las elevadas resoluciones del ACT generen información esclarecedora sobre la manera en que los cúmulos galácticos (la parte más densa de la estructura a gran escala del Universo) dejan su huella en la CMB. Los investigadores del proyecto confían en que el ACT les permita detectar cientos de cúmulos de esa clase. Con los resultados obtenidos, las distorsiones observadas del espectro de la CMB pueden servir para detectar cambios en la densidad del Universo, lo cual reviste importancia de cara a comprender mejor los procesos de expansión.

Con la información facilitada por el ACT se ha conseguido medir las propiedades estadísticas de la temperatura de la CMB y se han descubierto señales coincidentes con fuentes puntuales sin resolver. Dichas señales son cruciales de cara a comprobar los modelos inflacionarios y para futuras investigaciones acerca de la naturaleza de la energía oscura. Este proyecto financiado por la Unión Europea también ha servido para medir ciertas características de la CMB primaria y sus responsables han difundido resultados preliminares con efectos de cúmulos galácticos específicos.

Las observaciones de la CMB realizadas, dotadas de mayor resolución y sensibilidad, hacen posibles tipos nuevos de medición con los que ampliar los conocimientos existentes en el campo de la cosmología. Los socios participantes en el proyecto confían en que los mapas definitivos resulten de utilidad para estudiar la CMB tanto primaria como secundaria.

miércoles, 3 de agosto de 2011

La NASA sale a la conquista de Júpiter

Esta semana pondrá en órbita una sonda que explorará la estructura del planeta más grande del sistema solar. El aparato se alimentará de energía solar.

La sonda automática Juno está lista para partir el próximo viernes desde la base de Cabo Cañaveral con destino a Júpiter, aunque dependerá de la trayectoria de la tormenta tropical Emily, que podría obligar a cambiar los planes.

El tiempo límite para despegar es el 26 de agosto. Se estima que Juno se pondrá en órbita el 4 de julio de 2016deberá recorrer 2800 millones de kilómetros. Tendrá dos años de viaje inicial y luego se acercará nuevamente a la Tierra para tomar el impulso gravitatorio necesario para llegar a Júpiter, explicó la NASA. Estará a 48 minutos y 19 segundos luz, que es el tiempo que tardarán en llegar las señales de la sonda a las antenas terrestres.

Juno mide tres metros y medio de alto y tiene tres grandes paneles solares de nueve metros de largo cada uno. Esos paneles le permitirán a la nave captar suficiente radiación del Sol para proporcionar energía a sus equipos.

La misión costará en total 1100 millones dólares y tendrá como objetivo investigar la estructura interna de Júpiter, su composición y circulación atmosférica y determinar si posee un núcleo sólido o si se trata solamente de un bola gaseosa hecha de hidrógeno y helio. De ser así, se buscaría comprobar la hipótesis de que Júpiter se trató en verdad de una estrella.

Al llegar a Júpiter, la sonda Juno se pondrá en órbita polar y pasará sobre los polos cada 11 días. Como se acercará a la capa superior de las nubes para medir los campos magnéticos y gravitatorios, recibirá una intensa radiación que limitará la vida útil de los equipos. Por eso, la misión durará sólo un año una vez que llegue a Júpiter. Luego se autodestruirá para evitar que se estrelle contra alguna de las lunas del planeta, interesantes para buscar huellas de vida extraterrestre.

La mayor reserva de agua está en el Universo

Se trata de un depósito de agua en estado de vapor 140 billones de veces más grande que la suma de todos los Océanos. Científicos de EEUU la hallaron a unos 12 mil millones de años luz de la Tierra.

Astrónomos del Instituto de Tecnología de California y de la Universidad de Colorado hallaron la reserva de agua más grande y lejana del Universo a la distancia de unos 48 mil millones de billones de kilómetros.

Está en forma de vapor y es equivalente a 140 billones de veces a la que se encuentra en los océanos del planeta Tierra y rodea un particular quásar, el que se ubica a más de 12 mil millones de años luz de distancia. 

Los quásares son núcleos galácticos brillantes y violentos que son alimentados por un agujero negro supermasivo en su centro. El quásar estudiado se llama APM 08279 +5255, alberga un agujero negro 20 mil millones de veces más masivo que el Sol y produce tanta energía como mil billones de soles juntos.

Este hallazgo "es una demostración más de que el agua es un fenómeno generalizado en todo el Universo, incluso en los tiempos más primitivos", señaló Matt Bradford, científico de la NASA.

Aunque ya se había localizado agua en el Universo, ésta es la primera vez que se detecta tan distante y en forma tan masiva. La investigación fue publicada en la revista Astrophysical Journal Letters.