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19 noviembre 2015 4 19 /11 /noviembre /2015 17:00

Recreación artística de la colisión entre Theia y la Tierra

La teoría más extendida sobre la formación de nuestro satélite se basa en un gran impacto planetario ocurrido hace unos 4500 millones de años. Todavía quedan muchas incógnitas por desvelar pero lo que cada vez parece más seguro es que por aquel entonces un planeta en formación, al que llamamos Theia, entró en rumbo de colisión y terminó encontrándose con la incipiente Tierra.

Theia era un pequeño cuerpo rocoso situado en órbita estable en uno de los puntos de Lagrange. En un principio aquella situación no representaba ningún peligro para los vecinos que giraban en sus cercanías. Sin embargo, mediante el proceso de acreción, Theia comenzó a crecer hasta llegar aproximadamente al tamaño actual de Marte y aquel incremento de masa hizo que las fuerzas gravitatorias también aumentaran, sacándolo de su tranquilo equilibrio y situándolo en camino de chocar contra la Tierra.

Aquel impacto de trenes dejó flotando una gran nube de material que terminó concentrándose en un anillo, similar al que podemos ver en Saturno, y que fue el origen de nuestra luna.

Ahora, un nuevo estudio publicado esta semana en Nature Geoscience parece indicar que en aquel gran choque que formó nuestro satélite, la Tierra se llevó gran parte de las moléculas de agua presentes en el anillo de materiales que rodeaba el planeta.

Hasta el momento se pensaba que la Luna no adquirió agua en aquel momento porque el calor procedente de la colisión la había evaporado, sin embargo el estudio realizado por la sección de Ciencias Planetarias del Southwest Research Institute de Colorado, afirma que la mayor gravedad de nuestro planeta impidió que una gran cantidad de agua escapase y la terminó trayendo a nuestra superfie.

Los resultados se han obtenido mediante la utilización de simulaciones dinámicas y térmicas realizadas por ordenador, combinadas con el análisis de la composición química de las rocas lunares, y la conclusión que han presentado los investigadores en Geoscience es que la Tierra, debido a su mayor gravedad, se quedó con los materiales más cercanos de ese anillo, incluyendo las moléculas de agua, mientras que la Luna terminó atrayendo a los materiales más volátiles del exterior del anillo.

De esta manera, a pesar de que la composición de la Tierra y de la Luna es muy similar, existe una importante diferencia que se remonta a aquellos días y por la cual, nuestro satélite posee una corteza rocosa de unos 100 a 500 kilómetros formada con los materiales más alejados de aquel anillo, pero los materiales más cercanos, tales como el agua, el zinc, sodio o potasio, se quedaron con nosotros en la Tierra.

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17 julio 2015 5 17 /07 /julio /2015 15:22

Ellen Stofan, jefe científica de la agencia espacial estadounidense NASA, indicó que las investigaciones lideradas por esa organización les permiten establecer que hay “fuertes indicios de vida más allá de la Tierra”, que se materializarían al cabo de una generación, con evidencias definitivas en tan solo 20 o 30 años.

Así lo ratificó John Grunsfeld, uno de los jefes de la misión científica de la NASA que adelanta estudios sobre la presencia de agua en organismos primitivos como cometas, asteroides y planetas. Grunsfeld advirtió que “estamos solo a una generación de encontrar vida, ya sea en una luna helada o en Marte”.

Los elementos químicos en el agua, hidrógeno y oxígeno, son algunos de los más abundantes del universo. Según un artículo del diario español ElPaís, son varios los organismos que se cree poseen agua líquida bajo sus superficies, y muchos más los que contendrían agua en forma de hielo o vapor.

Las cinco lunas heladas de júpiter y Saturno serían un claro ejemplo de fuertes evidencias de océanos bajo sus superficies: Ganímedes, Europa y Calisto, en Júpiter; y Encélado y Titán, en Saturno.

“La Vía Lactea es un lugar empapado”, agregó Paul Hertz, director de la división de astrofísica del mismo organismo.

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26 febrero 2015 4 26 /02 /febrero /2015 21:36

“La impresionante bola de fuego que sobrevoló Toledo (España) el pasado 20 de febrero –a las 01:47 hora local– fue producida por el impacto de una roca contra la atmósfera terrestre a casi 60.000 kilómetros por hora”, explica el profesor José María Madiedo de la Universidad de Huelva, quien ha colgado las imágenes en Youtube.

El bólido, que llegó a ser tan brillante como la Luna llena, tuvo su inicio a una altura de unos 80 kilómetros sobre la vertical de Talavera de la Reina. Después, avanzó rápidamente en dirección sur hasta alcanzar una altura final de unos 30 kilómetros.

Una de las cámaras que ha registrado el fenómeno se encuentra en el Observatorio Astronómico de La Hita, en La Puebla de Almoradiel (también en Toledo). Según Madiedo, son "de especial relevancia" los datos que ha registrado el último espectroscopio instalado en este centro en agosto de 2014, en el marco del convenio firmado entre la Universidad de Huelva y la Fundación AstroHita.

Los datos obtenidos por este dispositivo permitirán determinar con precisión la composición del objeto que, según los datos preliminares, parece proceder de un asteroide. Las imágenes e información que puedan haber registrado otros sistemas de detección de la Red Española de Investigación sobre Bólidos y Meteoritos también ayudaran a conocer mejor esta nueva bola de fuego que ha sobrevolado la Península. (Fuente: Fundación AstroHita/Meteoroides.net)

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8 enero 2015 4 08 /01 /enero /2015 21:59

Un material extraño, iridiscente, que ha desconcertado a los físicos durante décadas, resulta que se halla en un estado exótico de la materia que podría abrir un nuevo camino hacia el desarrollo de computadoras cuánticas y otros aparatos electrónicos de última generación.

Unos físicos han descubierto varias propiedades y confirmado otras, del compuesto conocido como hexaboruro de samario (una sustancia hecha del metal samario y el raro metaloide boro). Estas propiedades brindan esperanzas de hallar el equivalente en la naciente era cuántica de lo que hoy representa el silicio en la electrónica actual, teniendo en cuenta que los últimos descubrimientos podrían ser un paso crucial para el desarrollo de transistores de próxima generación destinados a computadoras cuánticas. Lo hallado en la nueva investigación también resuelve el enigma sobre cómo clasificar el material, un misterio que ha sido investigado desde finales de la década de 1960.

El equipo internacional de Lu Li, de la Universidad de Michigan en la ciudad estadounidense de Ann Arbor, Estados Unidos, ha proporcionado la primera evidencia directa de que el hexaboruro de samario es un aislante topológico. Los aislantes topológicos son, para los físicos, una clase interesante de sólidos que por su superficie conducen la electricidad como un metal, pero a través de su interior bloquean el flujo de corriente tan bien como lo hace el caucho. Exhiben esta asombrosa conducta dual a pesar de que la composición química en la superficie es la misma que la del interior.

Durante muchos años, se creyó que el hexaboruro de samario debía ser un aislante con imperfecciones que se comportaba como un metal a bajas temperaturas debido a defectos e impurezas, pero había detalles que no encajaban. Cuando varios años atrás se sugirió por vez primera que el material podía ser un aislante topológico, las piezas del rompecabezas comenzaron a encajar.

El hexaboruro de samario es una sustancia hecha del metal samario y el raro metaloide boro. Sus inusuales propiedades eléctricas han sido confirmadas y todo apunta ahora a que el hexaboruro de samario podría ser decisivo en el desarrollo de transistores d

En 2010, el equipo de Kai Sun, de la Universidad de Michigan, postuló que el hexaboruro de samario podría ser un aislante topológico. Él y Allen Jim Allen, profesor emérito de física que estudió al hexaboruro de samario durante 30 años, también participaron en los experimentos reveladores realizados por el equipo de Cagliyan Kurdak en 2012, que demostraron indirectamente que la hipótesis era correcta.

Pero persistían algunas dudas en la comunidad científica. Los resultados del nuevo estudio aportan las evidencias contundentes a favor de la hipótesis que deberían acallar cualquier duda.

Los autores del nuevo estudio utilizaron una técnica especial para observar oscilaciones delatadoras en la respuesta del material a un campo magnético que revelan cómo la corriente eléctrica circula a través de él. Su técnica también ha mostrado que la superficie del hexaboruro de samario alberga Electrones de Dirac, raras partículas que pueden ser la clave para ayudar a los investigadores a superar uno de los mayores obstáculos en la computación cuántica.

Los nuevos y reveladores datos sobre el hexaboruro de samario plantean la posibilidad de que los ingenieros puedan algún día lograr un control del flujo de la corriente eléctrica en las computadoras cuánticas tan bueno como el que permite hoy en día el silicio en la electrónica convencional.

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4 enero 2015 7 04 /01 /enero /2015 22:45

La materia oscura es la más abundante en el universo, y aún así sigue siendo una gran desconocida. Nunca ha sido detectada directamente, pues es por ahora invisible, y de ella solo se sabe que su fuerza de gravedad influye en el resto de objetos del universo. El telescopio espacial de rayos X de la ESA, XMM-Newton, ha anunciado que uno de sus principales retos para el próximo año será la búsqueda de esta materia con un programa de observación de casi 1.4 millones de segundos.

Son en total 16 días -muchísimo tiempo para un observatorio espacial- en que XMM-Newton apuntará a la galaxia vecina Draco, a unos 260.000 años luz de distancia. El telescopio espacial de rayos X de la ESA sigue así una intrigante pista hallada por él mismo hace unos meses, cuando captó una misteriosa señal que, según los investigadores, podría proceder de un nuevo tipo de partícula de materia oscura.

Este ambicioso nuevo objetivo indica que XMM-Newton ha superado con creces las expectativas puestas en él en su lanzamiento en diciembre de 1999. Este telescopio estudia procesos hasta hace poco desconocidos para los astrónomos, porque emiten sobre todo un tipo de radiación no detectable desde Tierra -los rayos X-. Eso ha permitido a XMM-Newton ser pionero en muchas áreas, desde el estudio de los agujeros negros al de las mayores estructuras del universo, los supercúmulos de galaxias.

Pero en su 15 cumpleaños el equipo científico de XMM-Newton, en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC), de la ESA, en Villanueva de la Cañada (Madrid), en España, prefiere mirar al futuro: "XMM-Newton todavía tiene previsto ayudar a resolver muchas preguntas abiertas, desde cómo influyen las estrellas en los planetas que las rodean y en sus posibilidades de albergar vida, o cómo son los cometas que nos traen información sobre el viento solar, el sistema solar primitivo y el origen de la vida en la tierra, hasta cuestiones fundamentales sobre el Universo mismo, como cuál es la naturaleza de incógnitas cosmológicas, como la materia oscura”, dice la astrofísica Maria Santos-Lleo (ESAC).

(Foto: ESA)

El programa de búsqueda de materia oscura es uno de los seleccionados de entre las 431 solicitudes presentadas por unos 350 grupos de investigación de más de treinta países, que pedían en total casi seis veces más tiempo del disponible. Sigue habiendo por tanto una gran competencia por acceder a tiempo de observación de XMM-Newton.

El indicio de posible detección de materia oscura por parte de XMM-Newton, publicado originalmente el pasado febrero y casi simultáneamente por dos grupos distintos, ha despertado gran interés en la comunidad, de ahí su seguimiento con el programa actual.

XMM-Newton detectó entonces una señal no atribuible a ningún fenómeno conocido en varios cúmulos de galaxias, en la galaxia M31 y también en el centro de nuestra propia galaxia. Una posibilidad es que esa enigmática emisión proceda de la desintegración de un tipo exótico de partícula conocida como ‘neutrino estéril’, predicha por la teoría, pero aún no detectada, y considerada candidata a formar la materia oscura.

Tal vez el veterano XMM-Newton aclare por fin el misterio. (Fuente: ESA)

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22 octubre 2014 3 22 /10 /octubre /2014 22:17

Cuando observamos el cielo en una noche despejada y sin contaminación lumínica, vemos un cielo oscuro inmenso con incontables estrellas. Con un telescopio pequeño también podemos ver galaxias, nebulosas y planetas. Si observáramos el cielo con un detector de rayos X, veríamos muchos de estos mismos objetos celestes; pero además veríamos todo el cielo resplandeciendo. A este resplandor se le conoce como "fondo difuso de rayos X".

 

Aunque, para energías altas, la emisión difusa es ocasionada por fuentes puntuales demasiado lejanas y débiles para ser observadas de forma individual, el origen del resplandor de rayos X de baja energía ha sido motivo de controversia, incluso 50 años después de su descubrimiento. Este añejo debate se centra en si dichos rayos X de baja energía provienen de fuera de nuestro sistema solar, concretamente de una burbuja de gas caliente conocida como la burbuja local caliente y en cuyo interior está nuestro sistema solar y una porción del cosmos local, o si provienen de dentro del sistema solar, siendo originados cuando el viento solar choca con el gas difuso.

 

Nuevos hallazgos han resuelto esta controversia. Un estudio reciente, llevado a cabo por el equipo del físico Massimiliano Galeazzi, de la Universidad de Miami en Florida, Estados Unidos, y científicos de instituciones en este país y en Francia, muestra que la emisión proviene mayormente de la burbuja local caliente (integrada por plasma interestelar a un millón de grados de temperatura), y, como máximo, un 40 por ciento de la emisión se origina dentro del sistema solar.

 

[Img #22998]

 

Los nuevos resultados han zanjado una controversia de décadas de existencia sobre una "niebla" luminosa de rayos X de baja energía observada en todo el cielo, confirmando ahora la sospecha de que gran parte de este resplandor se genera por la acción de una inmensa burbuja, que alberga plasma interestelar a un millón de grados, y en cuyo interior está nuestro sistema solar y una porción del cosmos local. (Imagen: Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA)

 

Los resultados de esta investigación deberían por tanto zanjar el desacuerdo sobre el origen de dicha emisión de rayos X, y además confirman la existencia de la burbuja local caliente.

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19 octubre 2014 7 19 /10 /octubre /2014 14:56

Imagine si en el futuro todas las brújulas apuntasen hacia el polo sur en vez de hacia el norte. No es tan extraño como suena. El campo magnético de la Tierra se ha invertido, si bien no de un día para otro, muchas veces a lo largo de la historia del planeta. Este campo magnético, como el de un típico imán con forma de barra, mantiene casi la misma intensidad durante miles o incluso millones de años. Sin embargo, por razones del todo desconocidas, en ocasiones se debilita e invierte su dirección. Se venía asumiendo que un cambio de este tipo es un proceso que dura varios miles de años.

 

Ahora, un nuevo estudio hecho por un equipo de científicos de Italia, Francia y Estados Unidos, demuestra que la última inversión magnética de hace 786.000 años ocurrió en realidad muy rápido, en menos de 100 años, aproximadamente un vida humana.

 

El descubrimiento hecho por el equipo de Paul Renne y Courtney Sprain, de la Universidad de California en Berkeley, Estados Unidos, y Leonardo Sagnotti del Instituto Nacional de Geofísica y Vulcanología de Roma, en Italia, llega en un momento en el que hay evidencias de que la intensidad del campo magnético terrestre está disminuyendo 10 veces más rápido que lo normal, llevando a los geofísicos a predecir su inversión en el plazo de unos pocos miles de años.

 

Aunque una inversión magnética es un fenómeno de importancia capital y alcance planetario, no existen catástrofes documentadas asociadas con inversiones previas, a pesar de que se ha investigado mucho en el registro geológico y el biológico. Hoy en día, sin embargo, tal inversión podría potencialmente causar estragos en nuestras redes de suministro eléctrico, generando corrientes que podrían desactivarla.

 

[Img #22938]

 

El “polo norte”, es decir, la dirección del norte magnético, se invirtió hace cerca de un millón de años. Este mapa muestra cómo, a partir de hace 789.000 años, el polo norte se paseó alrededor de la Antártida durante varios miles de años antes de ubicarse, hace 786.000 años, en la orientación que conocemos hoy, con el polo norte magnético en algún lugar en el Ártico. (Imagen: UC Berkeley)

 

Y dado que el campo magnético de la Tierra protege a la vida frente a las partículas energéticas del Sol y de los rayos cósmicos, que son capaces de provocar mutaciones genéticas, un debilitamiento o pérdida temporal de este escudo antes de una inversión estable nos dejaría más expuestos a tales partículas, con el resultado de un riesgo muchísimo mayor que el actual de padecer cáncer, lo que nos obligaría a salir a la calle enfundados en trajes protectores y a tomar otras medidas nunca antes vistas. El peligro para la vida sería aún mayor si las inversiones fueran precedidas por largos períodos de comportamiento magnético inestable.

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28 agosto 2014 4 28 /08 /agosto /2014 09:48

Gracias a la detallada información recogida por la sonda Rosetta de la ESA durante sus dos primeras semanas junto al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, ya se han identificado cinco lugares en los que podría aterrizar el módulo Philae el próximo mes de noviembre, en el que será el primer aterrizaje sobre un cometa de la historia.

 

Antes de la llegada de la sonda europea no se disponía de información sobre la superficie del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, por lo que el equipo de la misión empezó a buscar un lugar apropiado para el aterrizaje del módulo de 100 kg tan pronto como Rosetta alcanzó su objetivo el pasado día 6 de agosto.

 

Está previsto que el módulo Philae aterrice a mediados de noviembre, cuando el cometa todavía se encuentre a unos 450 millones de kilómetros del Sol, y antes de que la actividad del cometa alcance un nivel que pudiera poner en peligro la maniobra o alterar la composición de la superficie.

 

El cometa 67P recorre una órbita heliocéntrica cada 6.5 años. Ayer se encontraba a 522 millones de kilómetros del Sol y cuando alcance el punto de máxima aproximación, a una distancia de 185 millones de kilómetros, la intensidad de la radiación solar será ocho veces superior a la actual. Rosetta y el cometa alcanzarán este punto el 13 de agosto de 2015, en algo menos de un año.

 

Rosetta utilizará su conjunto de instrumentos científicos para observar cómo evoluciona el cometa a medida que aumenta su temperatura, estudiando cómo se desarrolla el coma y cómo se altera su superficie. Mientras tanto, el módulo Philae tomará datos complementarios in situ, sobre la superficie del cometa. El satélite y el módulo de aterrizaje trabajarán juntos en el experimento CONSERT, enviando y detectando ondas de radio a través del interior de la roca helada para estudiar su estructura interna.

 

El proceso de selección del lugar idóneo para el aterrizaje de Philae es muy complejo. La zona de aterrizaje tiene que satisfacer las necesidades técnicas del satélite y las del módulo de aterrizaje durante las fases de separación, descenso y aterrizaje, y tiene que ser relevante para las operaciones en superficie de los 10 instrumentos científicos que transporta Philae.

 

Las incertidumbres en la navegación de Rosetta cuando opera tan cerca del cometa implican que Philae aterrizará en algún punto dentro de una elipse de un kilómetro cuadrado de extensión.

 

Para cada posible lugar de aterrizaje hay que analizar factores como si el módulo de aterrizaje será capaz de mantener un enlace apropiado con Rosetta, la presencia de peligros como grandes rocas, grietas profundas o pendientes pronunciadas o si las condiciones de iluminación serán las adecuadas para las observaciones científicas y para recargar las baterías del módulo de aterrizaje, sin llegar a sobrecalentarlo.

 

Durante esta fase de evaluación se analizaron los datos recogidos por Rosetta a una distancia de 100 kilómetros del cometa, entre los que destacan las fotografías de alta resolución de la superficie, las medidas de la temperatura del cometa y de la presión y la densidad del gas que rodea a su núcleo. En paralelo, también se ha determinado la orientación del cometa con respecto al Sol, su velocidad de rotación, masa y gravedad en la superficie. Todos estos factores juegan un papel importante a la hora de estudiar la viabilidad técnica de cada uno de los posibles lugares de aterrizaje.

 

 

[Img #21892]
Posibles lugares para el aterrizaje de Philae. (Foto: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA)

 

 

El pasado fin de semana se reunió en Toulouse el Grupo para la Selección del Lugar de Aterrizaje (formado por ingenieros y científicos del Centro de Ciencia, Operaciones y Navegación de Philae del CNES, el Centro de Control del Módulo de Aterrizaje del DLR, los científicos responsables de los instrumentos de Philae y el equipo de Rosetta de la ESA), para evaluar los datos disponibles y reducir a cinco la lista de posibles candidatos.

 

“Es la primera vez en la historia que se evalúan lugares para aterrizar en un cometa”, explica Stephan Ulamec, Responsable del Módulo de Aterrizaje para el DLR.

 

“Teniendo en cuenta la forma y la topografía tan particular del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, no sorprende que hayamos tenido que descartar muchos candidatos. Pensamos que los lugares preseleccionados son viables desde un punto de vista técnico, basándonos en los análisis preliminares de la dinámica del vuelo y de otros factores como, por ejemplo, que todos ellos proporcionen al menos seis horas de luz solar durante cada rotación del cometa y que presenten un suelo plano. Por supuesto, en cada uno de estos lugares se podrían realizar descubrimientos científicos sin precedentes”.

 

“Este cometa no se parece a nada que hayamos visto antes, y presenta espectaculares formaciones que todavía no terminamos de comprender”, explica Jean-Pierre Bibring, uno de los científicos del módulo de aterrizaje e investigador principal del instrumento CIVA.

 

“Los cinco lugares preseleccionados ofrecen las mejores condiciones para aterrizar y para analizar la composición, la estructura interna y la actividad del cometa con los diez experimentos de Philae”.

 

Los diez candidatos iniciales fueron designados con letras del abecedario, que no guardan relación con un orden de preferencia. Tres de los cinco finalistas (B, I y J) se encuentran en el más pequeño de los dos lóbulos del cometa, y los otros dos (A y C) en el mayor.

 

El siguiente paso será realizar un análisis detallado de cada uno de estos candidatos, determinando las estrategias orbitales y operacionales que tendría que utilizar Rosetta para posar a Philae en cualquiera de ellos. Mientras tanto, Rosetta se acercará a 50 kilómetros del cometa para estudiar mejor cada uno de los posibles lugares de aterrizaje.

 

El 14 de septiembre habrá concluido la evaluación de los cinco candidatos, que se ordenarán por orden de preferencia. Esto permitirá elegir el lugar principal y el secundario, para los que se desarrollará una estrategia detallada para las operaciones de aterrizaje.

 

Durante esta fase, Rosetta se acercará a 20-30 kilómetros del cometa para estudiar con gran nivel de detalle la distribución de rocas en estos dos lugares. Esta información podría ser fundamental para decidir en cuál de los dos se aterrizará finalmente.

 

El equipo de la misión está utilizando el 11 de noviembre como referencia para el aterrizaje, pero la fecha definitiva y el lugar de aterrizaje se anunciarán el día 12 de octubre. A continuación, la ESA tomará la decisión final en consenso con el equipo del módulo de aterrizaje, tras la revisión del estado de la misión que tendrá lugar el 14 de octubre.

 

“El proceso de selección de un lugar de aterrizaje es extremadamente complejo y dinámico. Cuanto más nos acerquemos al cometa veremos más y más detalles, que influirán en la decisión final de dónde y cuándo podremos aterrizar”, explica Fred Jansen, responsable de la misión Rosetta para la ESA.

 

“Tuvimos que completar el análisis preliminar de los posibles lugares de aterrizaje antes de llegar al cometa, y ahora tenemos unas pocas semanas para decidir cuál será el lugar principal. El tiempo se acaba y nos enfrentamos al gran reto de elegir el mejor candidato posible”.

 

Rosetta es una misión de la ESA en la que participan sus Estados miembros y la NASA. El módulo de aterrizaje Philae ha sido desarrollado por un consorcio dirigido por el DLR, MPS, CNES y ASI. Rosetta será la primera misión de la historia en reunirse con un cometa, acompañarlo en su órbita alrededor del Sol, y posar un módulo sobre su superficie.

 

Los cometas son cápsulas del tiempo que todavía contienen materiales de la época en la que se formaron el Sol y los planetas. Al estudiar el gas, el polvo, la estructura del núcleo y los materiales orgánicos del cometa, tanto a distancia como sobre su superficie, la misión Rosetta podría ser la clave para descifrar la historia y la evolución de nuestro Sistema Solar, y para encontrar respuestas sobre el origen del agua en la Tierra, y quizás incluso de la vida. (Fuente. ESA)

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18 agosto 2014 1 18 /08 /agosto /2014 14:27

El cáncer es tan viejo como la vida multicelular. Ésta es la conclusión a la que se ha llegado en una investigación sobre las raíces evolutivas de esta temible enfermedad, que es diagnosticada cada año a millones de personas en el mundo.

 

El equipo de Thomas Bosch y Alexander Klimovich, de la Universidad Christian Albrecht de Kiel en Alemania, ha estado profundizando en el origen evolutivo de los genes principales involucrados en el cáncer.

 

Las indagaciones de estos científicos les condujeron a la hipótesis de que los primeros animales multicelulares ya poseían la mayoría de los genes que pueden causar cáncer en humanos. Lo que faltaba hasta ahora eran pruebas de que los animales de los grupos evolutivos más antiguos que aún existen pueden efectivamente sufrir tumores.

 

Bosch y sus colegas han estado investigando en células madre y en la regulación del crecimiento de tejidos en la hidra, miembro de un antiguo grupo de criaturas acuáticas aún existente y que surgió hace 600 millones de años. Las hidras pertenecen al filo Cnidaria (en el que figuran, por ejemplo, corales, medusas y anémonas de mar).

 

Los autores del estudio han descubierto individuos con tumores en dos diferentes especies de hidras. Esto aporta pruebas de que los tumores en efecto existen en animales primitivos y evolutivamente arcaicos.

 

 

[Img #21724]
Un pólipo de hidra con tumor (derecha), junto a un animal sano (izquierda). (Foto: © Alexander Klimovich / Universidad Christian Albrecht)

 

 

Los nuevos datos histológicos, celulares y moleculares revelan que estos tumores son trasplantables y que se podrían originar por una anomalía en el proceso de diferenciación de los gametos femeninos. Se produce una acumulación de células madre en grandes cantidades, sin que sean eliminadas de manera natural por la muerte celular programada.

 

El crecimiento de las células tumorales en las hidras es independiente del entorno celular. Como resulta previsible, las hidras con tumores sufren una merma significativa de salud. Los tumores de las hidras muestran un transcriptoma muy alterado, que presenta muchas similitudes con los cambios de expresión genética registrados en los cánceres de los animales vertebrados.

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16 agosto 2014 6 16 /08 /agosto /2014 10:50

Las tormentas solares comunes causan a veces problemas en infraestructuras y aparatos eléctricos de la Tierra. Pero, ¿qué ocurriría hoy si se repitiera una supertormenta solar como la de 1859, conocida como el Evento Carrington? Nuestra civilización depende muchísimo más de la electricidad ahora que en aquel año. Un superapagón provocado por una supertormenta solar haría detenerse la civilización, y hasta que no se arreglasen los desperfectos, la humanidad viviría una situación de caos logístico difícil de imaginar.

 

Una tormenta solar es una erupción violenta en el Sol, que envía miles de millones de toneladas de plasma al espacio a una velocidad de más de un millón y medio de kilómetros por hora. La nube de plasma lleva consigo un fuerte campo magnético. Cuando, de uno a tres días más tarde, la nube magnetizada llega a la Tierra, una gran cantidad de energía se deposita en la magnetosfera terrestre. Normalmente la magnetosfera de la Tierra nos resguarda de muchas de las emisiones problemáticas del Sol, incluyendo bastantes tormentas solares y lo que se conoce como viento solar. Sin embargo, algunas tormentas solares tienen el potencial de sobrepasar esa barrera de protección y provocar trastornos geomagnéticos que a su vez producen efectos nocivos sobre una amplia gama de sistemas tecnológicos, incluyendo satélites, redes eléctricas de alta tensión, cables de comunicaciones submarinas, redes telefónicas y telegráficas, e incluso vías ferroviarias, oleoductos y gasoductos. Ha sucedido en muchas ocasiones, pero afortunadamente el nivel de daños no ha sido catastrófico.

 

Sin embargo, una supertormenta paralizaría el mundo moderno. Devastaría infraestructuras de comunicaciones y de suministro eléctrico, inutilizando servicios vitales tales como el transporte, la atención clínica, el sistema bancario y muchos otros.

 

La supertormenta solar más grande que se haya registrado en la historia ocurrió en 1859 y es conocida como Evento Carrington, en recuerdo al astrónomo británico Richard Carrington, quien observó la erupción solar que la originó.

 

[Img #21677]

 

Normalmente la magnetosfera de la Tierra nos resguarda de muchas de las emisiones problemáticas del Sol, incluyendo bastantes tormentas solares y lo que se conoce como viento solar. Pero una supertormenta traspasaría con tremenda violencia esta barrera defensiva, causando innumerables estragos en sistemas e infraestructuras de la Tierra. (Imagen: NASA)

 

Esta gran eyección de masa coronal (CME por sus siglas en inglés) liberó la energía equivalente a 10.000 millones de bombas atómicas como la arrojada en Hiroshima explotando al mismo tiempo, y lanzó alrededor de un billón de kilogramos de partículas cargadas hacia la Tierra a velocidades de hasta 3.000 kilómetros por segundo. Su impacto sobre la población humana, no obstante, fue relativamente benigno, ya que nuestra infraestructura electrónica en ese momento apenas suponía unos 200.000 kilómetros de líneas telegráficas.

 

¿Cuándo podría repetirse una supertormenta como la de 1859? Según predicciones de los científicos de la NASA, la Tierra está en situación de sufrir un Evento Carrington una vez cada 150 años, en promedio. Esto significa que actualmente nos hemos pasado ya cinco años del intervalo promedio, y que la probabilidad de que ocurra uno durante la próxima década es tan alta como un 12 por ciento.

 

En el marco de la iniciativa SolarMAX, un equipo de expertos, que incluye a Ashley Dale, de la Universidad de Bristol en el Reino Unido, se ha puesto a trabajar hacia el objetivo de identificar los riesgos de una supertormenta solar y cómo su impacto podría ser minimizado. Ya hay algunas conclusiones firmes, y varias recomendaciones.

 

La estrategia para que la civilización soporte lo mejor posible los efectos de una supertormenta pasa por la alerta temprana. Las eyecciones de masa coronal se ven a menudo precedidas por una masiva erupción o llamarada desde el Sol en la forma de una emisión de rayos gamma, rayos X, protones y electrones. Una detección inmediata de estas erupciones sería la base de cualquier plan de protección.

 

Una capacidad razonablemente buena de hacer pronósticos de “meteorología espacial” se podría conseguir simplemente enviando un grupo de 16 satélites con el tamaño de fiambreras a una órbita alrededor del Sol.

 

Esta red podría darnos un aviso con hasta una semana de tiempo de antelación sobre dónde, cuándo y con qué magnitud se producirán tormentas solares, proporcionando un margen adecuado de tiempo para desconectar las líneas eléctricas vulnerables, reorientar satélites, hacer aterrizar todos los aviones, e iniciar programas nacionales de recuperación.

 

En cuanto a la protección de los vehículos espaciales, Ashley propone diseñar satélites y demás naves de manera que sus instrumentos más sensibles instalados a bordo estén mejor protegidos contra súbitos incrementos en la radiación procedente de las tormentas solares. Sugiere redistribuir la actual arquitectura interna de las naves de modo que las cargas sensibles estén rodeadas por componentes que no lo sean.

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