Archive for November, 2008
Asteroides y Meteoritos
Los científicos quieren un centro de alerta temprana contra meteoritos
“Será tremendo. Descubriremos miles de amenazas a tratar. La pregunta es: ¿Actuaremos o no?”, afirma uno de ellos
Un grupo de renombrados científicos y exploradores del espacio instaron hoy en Viena a la comunidad internacional a desarrollar un mecanismo global para defender al planeta de posibles impactos devastadores de meteoritos.
Este nuevo desafío se plantea en el informe titulado “Amenazas de asteroides: un llamamiento a una respuesta global”, elaborado por la Asociación de Exploradores del Espacio (ASE, en sus siglas en inglés) y presentado a las Naciones Unidas.
Y es que, al ser ya técnicamente posible influir en la trayectoria de un meteorito, la comunidad internacional afronta el desafío de organizarse para defender al planeta de los asteroides.
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La NASA comienza la caza de nuevas lluvias de meteoros
Astrónomos de la NASA han instalado una estación de monitoreo para explorar el cielo nocturno en busca de lluvias de meteoros desconocidas o inesperadas —y están encontrando más de lo que esperaban.
Todo comenzó como en un día normal. El astrónomo y experto en meteoros, Bill Cooke, se despertó, se vistió y se dirigió a su oficina en el Centro Marshall para Vuelos Espaciales (Marshall Space Flight Center, en idioma inglés). Sus colegas lo saludaron como de costumbre, no había indicios de emoción.
Entonces revisó su correo electrónico.
“Así me enteré —¡Me quedé dormido durante un estallido de meteoros!”
Durante las horas de oscuridad, antes del amanecer del 9 de septiembre de 2008, un sorpresivo aluvión de meteoros cayó sobre los cielos de Huntsville, Alabama. Más de una docena de dichos meteoros eran bólidos más brillantes que Júpiter y Venus; unos pocos de ellos incluso proyectaron sombras. Cooke, al igual que todas las personas que conoce, estaba dormido y no vio nada.
Pero la cámara Sentinel (centinela) de cielo completo, ubicada en el Centro Marshall para Vuelos Espaciales, grabó todo y, cuando terminó, le dejó un correo electrónico donde se resumía el estallido.
“Nuestro sistema Sentinel está compuesto por una cámara controlada por computadora, una lente ojo de pez y una grabadora de video digital. Este sistema fue desarrollado por investigadores de la Universidad de Ontario del Oeste (University of Western Ontario, en idioma inglés) para estudios de meteoros sobre Canadá, y ahora nosotros lo hemos adaptado para nuestros propósitos. Cada noche, Sentinel patrulla el cielo, buscando lo inesperado, y nunca le da sueño”.
En años anteriores, alrededor del 9 de septiembre, observadores del cielo habían notado ocasionalmente una pequeña cantidad de meteoros poco brillantes que salían de la constelación de Perseo. A la lluvia, que provenía de un cometa desconocido, se la denominó “las Perseidas de septiembre” y raramente se la monitoreó porque se creía que era un espectáculo que no valía la pena.
“Ahora sabemos más”, dice Cooke. “Las Perseidas de septiembre de 2008 fueron fantásticas”. En algún momento en el pasado, el cometa progenitor de la lluvia debió de haber dejado una corriente de residuos polvorientos, la cual está ahora a la deriva cruzando la órbita de la Tierra. Aparentemente, la corriente contiene cúmulos o filamentos de polvo que pueden producir estallidos de meteoros cuando la Tierra se encuentra con uno de ellos. “Con qué frecuencia ocurre esto es lo que todos quieren adivinar”.
Responder la pregunta ¿con qué frecuencia? es una de las metas del sistema Sentinel. Podría haber muchas corrientes de residuos “allá afuera” cruzando la órbita de la Tierra y causando estallidos que pasan desapercibidos porque, bueno, incluso los astrónomos necesitan dormir. Usando el sistema Sentinel, “podemos descubrir nuevas corrientes de meteoroides que podrían representar un peligro para las naves espaciales y para los satélites —o simplemente podrían desplegar un bonito espectáculo de vez en cuando”.
Hubiera sido lindo rastrear al cometa progenitor de los bólidos del 9 de septiembre, resolviendo así el misterio de su origen, pero Sentinel no pudo hacer eso. Una sola cámara no es suficiente para medir la trayectoria tridimensional de un meteoroide. Para resolver el problema, el equipo de Cooke ha instalado una segunda cámara a 161 kilómetros (100 millas) de distancia, en el norte de Georgia, en el Centro de Ciencias del Condado de Walker.
“Con dos cámaras podemos reunir los datos que necesitamos para calcular órbitas”, explica.
La primera prueba exitosa de las dos estaciones del sistema Sentinel tuvo lugar el 1 de octubre de 2008, cuando un meteoroide de un centímetro chocó contra la atmósfera de la Tierra, sobre el Sureste de Estados Unidos, con una energía de aproximadamente 227 kilogramos (500 libras) de TNT. Ambas cámaras grabaron el bólido…[]
Via ciencia.nasa.gov
Galería de fotografías de las Perseidas de septiembre —(Spaceweather.com)
Cien explosiones en la Luna —(Ciencia@NASA)
Astrónomos aficionados observan el choque de las Perseidas contra la Luna —(Ciencia@NASA)
Un nuevo observatorio de impactos lunares —(Ciencia@NASA)
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Tecnología española para predecir el avance de la desertificación
Tecnología española para predecir el avance de la desertificación
MADRID.- Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han creado un índice para medir la desertificación que permitirá crear mapas de riesgo e identificar las zonas más amenazadas.
El método, publicado en la revista ‘Remote Sensing of Environment’, es aplicable a distintas zonas del mundo, aunque resulta especialmente apropiado para las zonas áridas.
La investigación se enmarca en un proyecto europeo para el diagnóstico de la desertificación y la creación de sistemas de alerta temprana mediante teledetección.
El índice ha sido probado en la sierra de Gádor (Almería) y, usado de forma continua a lo largo del tiempo, permite crear mapas de riesgo, obtener tendencias temporales de degradación e incluso evaluar el efecto de la desertificación sobre el ciclo hidrológico.
Aplicable en distintas zonas del mundo -actualmente se prueba en Senegal, China, Marruecos y Chile-, el nuevo indicador es especialmente apropiado para zonas áridas, ya que hasta ahora los índices de degradación se basaban sobre todo en la densidad de vegetación, «una variable difícil de estimar mediante teledetección en zonas áridas donde la cobertura vegetal es muy baja» explica Mónica García, del CSIC en la Estación Experimental de Zonas Áridas (CSIC, Almería).
Sin embargo, el nuevo índice se basa en los ciclos hidrológico y energético y en el uso del agua por parte del ecosistema.
La investigación forma parte de un proyecto europeo, llamado ‘DeSurvey’ (A Surveillance System for Assessing and Monitoring Desertification’), que pretende crear sistemas para monitorizar el riesgo de degradación de grandes regiones e identificar los puntos de mayor riesgo.
Proyecto internacional
El proyecto está coordinado por Juan Puigdefabregas, de la Estación Experimental de Zonas Áridas de Almería, y en él participan 39 instituciones de nueve países europeos más China, Chile, Túnez, Marruecos, Argelia y Senegal. El nuevo índice se basa en una variable, la fracción no evaporativa, relacionada con el uso del agua por parte de los ecosistemas y por tanto con los ciclos hidrológico y energético. “El funcionamiento de los ecosistemas depende en gran parte de la evapotranspiración, que es el agua devuelta a la atmósfera en forma de vapor”, explica García.
Este fenómeno conecta los ciclos hidrológico y energético, ya que la energía de la superficie terrestre puede ser disipada bien como evapotranspiración -o lo que es lo mismo, calor latente- o bien como calor sensible, estando el reparto condicionado, entre otros factores, por el estado de degradación de la tierra…[]
Via elmundo.es
Video satelite Terra de la Nasa participante en el estudio
http://terra.nasa.gov/About/SC/terra_deploy.html
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No solo del LHC vivirá la física
El acelerador de Ginebra seguirá parado hasta el verano, pero otros detectores buscarán material para la física de partículas
El mayor experimento de la historia, el acelerador que iba a desenmarañar el rompecabezas de la naturaleza de la materia, no volverá a la vida hasta el verano que viene. Los responsables del colisionador de partículas LHC lo anunciaban ayer, y calculaban que arreglar la avería que obligó a detenerlo costará al menos 16 millones de euros.
Las noticias que han llegado en las últimas semanas desde el CERN (Laboratorio Europeo de Física de Partículas), en Ginebra, no han sido precisamente motivo de celebración para la física. Sin embargo, junto a las puertas que –por ahora– se cierran, comienzan a abrirse otras. En las próximas semanas, también en el CERN, se completará la construcción de una gran máquina científica que intentará responder a varias de las preguntas fundamentales en física.
El Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) es un experimento destinado a convertirse en la justificación científica de la Estación Espacial Internacional (EEI). Con 7 toneladas y un imán superconductor de 0,86 Tesla (17.000 veces más potente que el campo magnético terrestre), el artefacto aprovechará la estación orbital como base privilegiada para estudiar los rayos cósmicos. El campo magnético de AMS interrogará a esas partículas cargadas que viajan por el espacio curvándolas y ellas, si hay suerte, confesarán proporcionando información que comience a desentrañar misterios como la ausencia de antimateria en el espacio.
La teoría física afirma que del estallido del Big Bang surgió la misma cantidad de materia que de antimateria, elementos antitéticos que se aniquilaban mutuamente con solo tocarse. Sin embargo, la materia ganó finalmente la partida y permitió la existencia del universo que conocemos. Pero aún no se sabe por qué.
Los investigadores de AMS quieren comprobar in situ si el prejuicio del cosmos contra la antimateria es tan absoluto como se cree. Si cierta cantidad de antimateria hubiese sobrevivido a la batalla del origen del universo, debería ser posible encontrar átomos descarriados vagando por el espacio, y si uno de estos antiátomos atravesase la oquedad con forma de dónut en el centro de AMS, su masa y su carga, reveladas por la particular forma en que el imán del detector los curvase, los dejarían en evidencia.
“Queremos saber hasta qué punto no existe antimateria”, explica Javier Berdugo, jefe de la división de astrofísica de partículas del CIEMAT, uno de los dos centros españoles que participan en el proyecto. “Se intentan poner límites. Hasta ahora, se sabe que en un millón de átomos de helio observados no existe ningún antihelio, y se quiere ajustar aún más para ver si la asimetría es total”, continúa. El improbable descubrimiento de átomos pesados de antimateria sugeriría la inquietante existencia de antigalaxias y antisoles.
Candidatos a materia oscura
AMS tratará de ofrecer respuestas a otra de las grandes preguntas de la astrofísica actual: la naturaleza de la materia oscura. En su aro magnético podría quedar dibujada la marca energética de uno de los candidatos a materia oscura, el neutralino. Otros fenómenos como los strangelets, o los chorros de partículas procedentes de microquasars, también serán escudriñados por el ojo de AMS. “En la órbita terrestre, a esa altitud, no hay sucesos de fondo que puedan contaminar las muestras. Allí podremos recoger datos durante mucho tiempo y de una forma muy limpia”, afirma Berdugo para explicar la importancia de la ubicación del detector.
El proyecto, que ha supuesto una inversión estimada de más de 1.000 millones de euros, serviría para mitigar las voces de algunos científicos que consideran la Estación Espacial Internacional un proyecto descomunal sin rendimiento científico alguno. Sin embargo, hasta el último momento, no se sabrá si finalmente puede llegar a su destino.
Problemas de transporte
En 1995, la NASA se comprometió a reservar plaza en uno de sus transbordadores para llevar a la EEI el detector AMS. Sin embargo, el accidente del Columbia hizo recular a la agencia estadounidense. Tras varios años defenestrado, el proyecto logró en 2008 el apoyo del Congreso de EEUU y, si todo va bien, podría estar trabajando en el espacio a finales del año que viene…[]
El viejo acelerador Tevatron se resiste a jubilarse
El viejo acelerador Tevatron de Fermilab (el laboratorio de física de partículas de EEUU en Illinois) será jubilado en 2010. Para entonces, la puesta en marcha del LHC (Large Hadron Collider) (7TeV de energía frente a 1Tev de Tevatron) le habrá dejado obsoleto. Sin embargo, la máquina estadounidense se resiste a retirarse sin dejar su impronta.
A principios de noviembre, Fermilab anunció el hallazgo de una señal en el detector CDF que no se podía explicar por física estándar. En una de las colisiones dentro del acelerador, el detector registró la presencia de varios muones (una partícula que suele señalar la presencia de otras partículas más esquivas) que no debían estar ahí.
Por el momento, los físicos que trabajan en Tevatron son cautos. “Decidir si es o no nueva física requiere un estudio mucho más elaborado correspondiente al comportamiento del detector que llevará tiempo”, afirma desde Illinois Alberto Ruiz, director del Grupo de Física de Altas Energías del Instituto de Física de Cantabria.
Sin embargo, aunque, como explica Ruiz, “ninguna de las diversas hipótesis planteadas se ha estudiado aún con suficiente detalle”, los teóricos ya han elaborado interpretaciones de la señal encontrada en Tevatron.
Si los muones fueron fruto de una nueva y longeva partícula (sobrevivió 20 picosegundos y viajó un centímetro antes de desintegrarse, todo un logro en este ámbito), es posible que se tratase de partículas de materia oscura. Según publicó recientemente Newscientist, investigadores del Instituto de Estudios Avanzados en Princeton han desarrollado un modelo en el que partículas de materia oscura interactúan entre sí intercambiando otras partículas transmisoras de fuerza con una masa de 1 gigaelectronvoltio. Precisamente, los muones encontrados en el detector CDF corresponderían a la desintegración de una partícula con esa masa…[]
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BlackMax pondrá a prueba las teorías sobre la creación y evaporación de los agujeros negros
BlackMax pondrá a prueba las teorías sobre la creación y evaporación de los agujeros negros
Un grupo de físicos teóricos tiene previsto crear agujeros negros, esas regiones del espacio donde la gravedad es tan fuerte que nada puede escapar a su atracción. Pero estos fenómenos sólo existirán en los circuitos regidos por BlackMax, el simulador en el que se quieren poner a prueba las teorías sobre la creación y evaporación de los agujeros negros.
El programa informático podrá recrear, por ejemplo, el comportamiento de estos agujeros negros que aparezcan en el LHC de Ginebra. En este acelerador podrá estudiarse el modo de desintegrarse que tienen los diminutos agujeros negros que allí se formen. Los restos que dejen al evaporarse pueden proporcionar información sobre la existencia de dimensiones extra y su estructura.
Este simulador, empleado por los miembros del detector del LHC ATLAS, servirá para realizar predicciones a partir de los modelos teóricos sobre la desintegración de los agujeros negros y compararlos después con los resultados reales de los experimentos…sigue
Via publico.es
La información sobre la creación de BlackMax se ha publicado en Physical Review Letters en el artículo, “BlackMax: A Black-Hole Event Generator with Rotation, Recoil, Split Branes and Brane Tension“.
Los agujeros negros se teoriza que son regiones del espacio en los que el campo gravitatorio es tan fuerte que nada puede escapar de su tirón tras cruzar el conocido como horizonte de eventos. BlackMax simula estas regiones.
Con aproximadamente dos años de tiempo de creación, el programa de ordenador permite a los físicos comprobar sus teorías sobre la producción y decaimiento de agujeros negros y tener en cuenta los nuevos tipos de efectos tanto en la creación como en la evaporación de agujeros negros en el nuevo Gran Colisionador de Hadrones (LHC) actualmente poniéndose en marcha en el Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) en Ginebra, Suiza.
Por ejemplo, los agujeros negros creados en el LHC se esperaría que empezaran girando.
El giro de los agujeros negros incrementa la fracción de masa del agujero negro que se disipa como cuantos de gravedad de gravitones elementales, lo cual podría usarse para dar una pista de la existencia y estructura de las dimensiones extra. Los agujeros negros están siendo estudiados con BlackMax por miembros del experimento ATLAS del LHC, uno de los dos grandes detectores de partículas principales en el nuevo colisionador. Los físicos de Case Western Reserve trabajando junto con Glenn Starkman en el proyecto, son su antiguo estudiante de doctorado Dejan Stojkovic, ahora profesor visitante de la plantilla de la Universidad Estatal de Nueva York (SUNY) en Buffalo, y De-Chang Dai, quien recientemente se graduó con un título de doctorado en física, y que ahora es profesor de posdoctorado trabajando junto a Stojkovic. Otros colaboradores son los físicos experimentales Cigdem Issever y Jeff Tseng de la Universidad de Oxford y Eram Rizvi del Colegio Queen Mary en la Universidad de Londres.
ATLAS trabaja de forma muy similar a los investigadores que buscan en el lugar del accidente de un avión, y luego recomponen los trozos para descubrir la causa de la desintegración del avión.
BlackMax, prediciendo cómo caerán estos trozos, permitiría a los físicos observar los datos del experimento ATLAS para ver si los patrones de partículas liberados en el detector encajarían con lo que se esperaría cuando se genera y más tarde se deshace un agujero negro. Las colisiones no gravitatorias comunes predichas por el Modelo Estándar de la física de partículas tienden a producir fragmentos del protón agrupados en un pequeño número de chorros. El caimiento de los agujeros negros debería producir más partículas de lo habitual. Estas partículas también aparecerían inusualmente isotrópicas — en todas direcciones — y la mezcla de partículas debería ser más democrática – incluyendo por ejemplo electrones y partículas similares que no se encuentran dentro del protón. Bajo ciertas circunstancias, el decaimiento de los agujeros negros debería también producir muchos gravitones que pasarían inadvertidos fuera de ATLAS, pero los cuales harían que las restantes partículas emitidas parecieran asimétricas y portando menos energía que la del evento completo.
Starkman dijo que si se encuentran agujeros negros en el LHC esto permitirá a los científicos comprender la conexión entre gravedad y mecánica cuántica, resolviendo la inconsistencia entre dos de los grandes triunfos intelectuales del Siglo XX – la mecánica cuántica y la Teoría de la Relatividad General de Einstein. Esto también significaría la existencia de otras dimensiones del espacio, y explicaría por qué la gravedad es una fuerza tan débil comparada con las otras tres fuerzas fundamentales de la naturaleza –electromagnetismo y las fuerzas nucleares débil y fuerte.
De acuerdo con Starkman, los agujeros negros bajo estudio en el LHC serían muy pequeños, extremadamente calientes a más de miles de millones de veces la temperatura del Sol, y su tiempo de vida sería, consecuentemente, tan corto que decaerían en diminutas fracciones de un segundo tras su creación.
Documental Agujeros Negros
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La luz, más allá de la visión Energía
La energía desprendida por la luz forma las fuerzas centrales del universo.
Y el ser humano, en su futuro, será crucial controlar la energía de la luz cuando acabe el combustible fósil.
Así que conociendo los entresijos de la energía, podremos llegar a retos nunca imaginables. El cual, podrá ser, el lanzamiento fuera de nuestro sistema solar.
Como vimos en el primer capítulo de esta serie de Sunstroke Films, veremos recreaciones históricas de grandes astrónomos en el pasado.
Además, de la energía subyacente de la luz, veremos las propiedades de la luz, sus ondas y sus fotones. Y como vimos en el primer capítulo, nos acompañará astrofísicos y personalidades del mundo cosmológico y astrofísico.
E=MC2, la genial fórmula de Einstein, dio cuerpo a la energía, y gracias a este hallazgo, conocemos mucho más los misterios de la luz. Y a todo esto conllevará a ordenadores cuánticos.
¿Se puede atrapar la luz por localización? ¿Controlaremos lo cuántico? ¿Podremos conactar con extraterrestres mediante haces de luz? y otras fascinantes interrogantes sobre el misterio del universo lo veremos en este documental.
Video ianuaStella
Einstein
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