Blogia
vgomez

NOTICIAS DAS CIENCIAS

URANO TAMÉN PODERÍA TER LÚAS OCEÁNICAS

Polo menos dous dos 27 satélites de Urano poderían albergar océanos subterráneos baixo grosas capas de xeo, algo similar ao que sucede nalgunhas das lúas de Xúpiter e Saturno. A extraordinaria posibilidade, descuberta tras a revisión dunha serie de antigos datos obtidos hai xa catro décadas pola sonda Voyager 2 na súa viaxe cara aos confíns do Sistema Solar, apunta a que os principais candidatos a ter mares ocultos son as lúas Miranda e Ariel. Desde entón, ningunha outra nave volveu a ir a Urano.

Unha desas dúas lúas, ou igual ambas, poderían ser, de feito, as responsables de ’sementar’ os arredores de Urano con reveladoras nubes de partículas cargadas que, segundo os investigadores, poderían proceder de grandes géiseres xurdidos das gretas do xeo superficial, emitindo ao espazo o contido dos océanos que teñen debaixo.

O achado foi presentado hai uns días polo astrónomo Ian Cohen, do Laboratorio de Física Aplicada da universidade John Hopkins, durante a súa intervención na 54 Conferencia de Ciencia Lunar e Planetaria, e foi aceptado para a súa publicación en Geophysical Research Letters.

"Desde hai algúns anos -explica Cohen- estivemos argumentando que as medicións de partículas enerxéticas e campos electromagnéticos son importantes non só para comprender a contorna espacial, senón tamén para contribuír á investigación científica planetaria máis ampla. E resulta que iso pode ser válido mesmo no caso duns datos que son máis antigos que eu. Simplemente, isto demostra o valioso que pode ser ir a un sistema e exploralo de primeira man".

Cando a Voyager 2 realizou o seu sobrevoo de Urano en 1986, un dos seus instrumentos detectou algo peculiar: partículas cargadas que parecían estar atrapadas en rexións específicas da magnetosfera do planeta. Segundo a lóxica, esas partículas deberían dispersarse, pero permanecían confinadas sobre o ecuador, e moi preto das órbitas de Miranda e Ariel.

Por aquel entón, os científicos pensaron que ese perfil tan peculiar debíase a unha inxección de electróns enerxéticos procedentes dalgunha perturbación no campo magnético de Urano. Pero agora, na súa nova análise, Cohen e os seus colegas descubriron que estes electróns non teñen as características esperadas se ese fose a súa orixe. O cal lles devolveu ao momento de partida. De onde viñan entón eses electróns?

O equipo tratou de obter unha resposta profundando aínda máis nos datos da Voyager 2, os únicos dispoñibles. Executaron modelos informáticos e determinaron que, sen dúbida, as partículas cargadas eran máis abundantes no espazo que hai entre Miranda e Ariel, o que lles suxeriu que a súa fonte non podía estar moi lonxe de alí.

Afortunadamente, nos case 40 anos que pasaron desde entón os científicos avanzaron moito na identificación de ións cargados. A propia Voyager 2, en efecto, tamén os detectou ao redor de Saturno, e moitos anos despois outra misión, a Cassini, determinou que a súa orixe estaba nos géiseres xeados disparados ao espazo pola que hoxe sabemos que é unha lúa oceánica, Encelado. Case exactamente o mesmo sucedeu con outra detección similar en Europa, a gran lúa de Xúpiter que tamén ten un océano subterráneo. En palabras de Cohen, "non resulta raro que as medicións de partículas enerxéticas sexan un precursor que leva a descubrir un mundo oceánico".

Pero no caso de Urano, é Miranda ou Ariel a responsable da emisión? ou poida que ambas? Miranda é a máis pequena das cinco maiores lúas de Urano, e Ariel é a máis brillante. As dúas mostran signos de actividade xeolóxica relativamente recente, o que podería ser consistente cunha erupción de material líquido desde o seu interior.

O malo é que, para pescudalo, os científicos só dispoñen dun único conxunto de datos, o da veterana Voyager 2. Por iso piden cada vez con máis insistencia unha nova misión dedicada en exclusiva a explorar Urano. O planeta, de feito, ten tantas peculiaridades que ninguén dubida de que sería algo ’emocionante e gratificante’ á vez.

"Os datos - conclúe Cohen- son consistentes co emocionante potencial de que haxa polo menos unha lúa oceánica activa alí. Sempre podemos facer un modelo máis completo, pero ata que teñamos novos datos, a conclusión sempre será limitada".

FONTE: José Manuel Nieves/abc.es/ciencia   Imaxe: unprofesor.com

DESCOBREN ESTRAÑOS SINAIS NOS CEREBROS DOS POLBOS

Os polbos son todo un misterio: son capaces de resolver problemas moi complicados, posúen sistemas nerviosos tan evolucionados como os dos mamíferos ou a súa bioquímica é tan diferente a todo o demais que hai quen propuxo que chegaron do espazo. Agora, un novo estudo publicado na revista Current Biology engadiu un novo interrogante: tras monitorizar a actividade cerebral destes cefalópodos, atoparon uns sinais que non teñen explicación.

Os autores conseguiron penetrarse na mente dos polbos tras implantarlles uns eléctrodos baixo a pel que podían rexistrar ata 12 horas de actividade cerebral. O que significan exactamente as gravacións aínda non se descifrou, pero a investigación demostra un primeiro paso para comprender os estraños e intrincados cerebros destes animais únicos.

Entre todos os invertebrados, os cefalópodos son os únicos animais que desenvolveron grandes e complexos cerebros con distintas capacidades cognitivas.

"Se queremos entender como funciona o cerebro, os polbos son o animal perfecto para estudar en comparación cos mamíferos", explica Tamar Gutnick, investigadora do Instituto de Ciencia e Tecnoloxía de Okinawa (Xapón) e da Universidade de Nápoles Federico II (Italia). "Teñen un cerebro grande, un corpo incriblemente único e habilidades cognitivas avanzadas que se desenvolveron de maneira completamente diferente ás dos vertebrados".

Os polbos son animais moi intelixentes e extremadamente curiosos. Ademais, os seus oito brazos totalmente móbiles outórganlles habilidades de manipulación e alcance sen rival no reino animal. Iso dificulta poñer calquera tipo de dispositivo sobre a súa pel. "Se tentásemos conectarlles cables, arrincaríano de inmediato -explica Gutnick-, así que necesitabamos unha forma de poñer o equipo completamente fóra do seu alcance, colocándoo debaixo da súa pel".

Así, o equipo fixouse nos eléctrodos e dispositivos que se utilizan para rastrexar a actividade cerebral das aves en voo. Estes dispositivos a miúdo están protexidos por unha carcasa impermeable de plástico duro que ten un perfil relativamente grande e, por tanto, non é adecuado para a implantación en polbos, polo que o equipo desenvolveu unha carcasa aerodinámica de tubos de plástico.

Seleccionaron para o seu traballo tres polbos da especie Octopus cyanea, tamén coñecido como o gran polbo azul; un polbo grande cunha cavidade dentro do manto -a ’cabeza’ do polbo bombeada-, onde se podería acomodar o dispositivo. Os investigadores implantaron os eléctrodos dentro de cada polbo, previamente anestesiado, directamente nos lóbulos frontais superiores verticais e medianos. Despois conectáronse ao manto do polbo, onde se atopaba o dispositivo rexistrador, que tiña unha batería para rexistrar durante 12 horas ininterrompidamente a actividade cerebral do animal.

Unha vez inserido o equipo, os autores devolveron aos polbos aos seus tanques, que tras un tempo, espertaron e volveron á súa actividade normal -aínda que esta vez, monitorizada-. Tamén se instalaron cámaras de vídeo para gravar o que estaban a facer e comparar despois a actividade cerebral co comportamento de cada polbo.

Unha vez que se completaron as gravacións, os investigadores sacrificaron aos polbos e recuperaron os dispositivos. Identificaron varios patróns de actividade cerebral de longa duración, incluídos algúns similares aos observados nos mamíferos. Outros patróns, con todo, non se parecen a nada ao que sabemos doutros cerebros.

O que queren dicir é un misterio. Os patróns non puideron vincularse a ningún dos comportamentos vistos nos vídeos. Pero, aínda que poida parecer misterioso, os autores recalcan que non ten que encerrar unha gran sorpresa: as rexións do cerebro nas que se colocaron os eléctrodos están asociadas coa aprendizaxe e a memoria, e non se requiriu que os polbos realizasen ningunha tarefa de aprendizaxe ou memoria durante o experimento.

Ese podería ser o foco de futuros experimentos, quizais nunha gama máis ampla de suxeitos e especies. "Este é un estudo realmente fundamental, pero é só o primeiro paso", di o zoólogo Michael Kuba, anteriormente de OIST e agora na Universidade de Nápoles Federico II. "Os polbos son moi intelixentes, pero neste momento sabemos moi pouco sobre como funcionan os seus cerebros. Esta técnica significa que agora temos a capacidade de mirar dentro do seu cerebro mentres realizan tarefas específicas. É realmente emocionante".

FONTE: P. Biosca/abc.es/ciencia

ESTABLECEN OS CATRO TIPOS DE SISTEMAS SOLARES, E O NOSOS É DOA MÁIS RAROS

Estes son os catro tipos de sistemas solares coñecidos ata agora / NCCR PLANETS/TOBIAS STIERLI

No noso sistema solar todo parece estar meticulosamente ben ordenado: os planetas rochosos máis pequenos, como Venus, a Terra ou Marte, orbitan relativamente preto da nosa estrela mentres que os grandes xigantes de gas e xeo, como Xúpiter, Saturno ou Neptuno, móvense moito máis lonxe, trazando amplas órbitas ao redor do Sol. Pero ’aí fóra’ esa arquitectura aparentemente inmutable non parece ser a regra xeral. Máis ben ao contrario.

No momento de escribir estas liñas, o contador da web Exoplanets, da NASA, marcaba 3.921 sistemas planetarios diferentes identificados ata o de agora os astrónomos. E resulta que na maioría deles as cousas non funcionan da mesma forma que no noso sistema solar.

En dous dos estudos aparecidos en Astronomy & Astrophysics (1 e 2), en efecto, investigadores das Universidades de Berna e Xenebra e o Centro Nacional de Competencia en Investigación (NCCR) mostran que en certo sentido o noso sistema planetario é único, ou polo menos dos máis raros.

"Hai máis dunha década -explica Lokesh Mishra, autor principal do estudo-, os astrónomos notaron, en base ás observacións co entón innovador telescopio Kepler, que os planetas noutros sistemas xeralmente parécense aos seus respectivos veciños en tamaño e masa, como chícharos nunha vaina. Pero durante moito tempo non estivo claro se este achado debíase ás limitacións dos métodos de observación. Entón non foi posible determinar se os planetas de calquera sistema eran o suficientemente similares como para caer no tipo de ’chícharos nunha vaina’, ou se pola contra eran bastante diferentes, como sucede co noso propio sistema solar".

Con obxecto de pescudalo, Mishra desenvolveu un marco para determinar as diferenzas e similitudes entre planetas dos mesmos sistemas. E ao facelo, descubriu que non hai dous, senón catro arquitecturas posibles de sistemas planetarios: similares, ordeados, anti-ordeados e mixtos. En palabras do científico, os primeiros son aqueles en que "as masas dos planetas veciños son similares entre si".

Pola súa banda, "os sistemas planetarios ordeados son aqueles en os que a masa dos planetas tende a aumentar coa distancia á estrela, como sucede no noso sistema solar". Se, pola contra, a masa dos planetas diminúe aproximadamente coa distancia á estrela, os investigadores falan dunha arquitectura anti-ordeada do sistema. E existen, por último, arquitecturas mixtas, cando as masas planetarias dun sistema varían moito dun planeta a outro.

"Este marco -di pola súa banda Yann Alibert, coautor do estudo- tamén se pode aplicar a calquera outra medida planetaria, como o radio, a densidade ou as fraccións de auga. Agora, por primeira vez, temos unha ferramenta para estudar os sistemas planetarios no seu conxunto e comparalos con outros sistemas".

A posibilidade de establecer comparacións entre uns sistemas e outros, con todo, tamén suscita novas preguntas. Que arquitectura é a máis común? Que factores controlan o xurdimento dun tipo concreto de arquitectura? Algunhas delas respóndense no propio estudo.

En palabras de Mishra, "os nosos resultados mostran que os sistemas planetarios ’similares’ son o tipo de arquitectura máis común. Aproximadamente oito de cada dez sistemas planetarios ao redor de estrelas visibles no ceo nocturno teñen unha arquitectura ’similar’". A sorpresa chegou coa arquitectura ’ordeada’, a que tamén inclúe ao noso sistema solar, que parece ser a clase máis rara.

E de que depende que a distribución dos planetas nun sistema sexa dunha ou outra forma? Segundo Mishra, hai indicios de que tanto a masa do disco de gas e po do que emerxen os planetas, como a abundancia de elementos pesados na estrela respectiva xogan un papel á hora de determinar a arquitectura dun sistema solar. "A partir de discos bastante pequenos, de baixa masa e estrelas con poucos elementos pesados, emerxen sistemas planetarios ’similares’ -explica Mishra-. Os discos grandes e masivos con moitos elementos pesados na estrela dan lugar a máis sistemas ordeados e anti-ordeados. E os sistemas mixtos xorden de discos de tamaño mediano. As interaccións dinámicas entre planetas, como colisións ou execcións, tamén inflúen na arquitectura final".

"Un aspecto destacable destes resultados -conclúe Alibert- é que vincula as condicións iniciais da formación planetaria e estelar a unha propiedade medible: a arquitectura do sistema. Entre unha e outra median miles de millóns de anos de evolución. Por primeira vez, conseguimos salvar esta enorme brecha temporal e facer predicións comprobables. Será apaixonante comprobar se se cumpren".

FONTE: abc.es/ciencia

ATOPADO O CEREBRO DE VERTEBRADO FÓSIL MÁIS ANTIGO DO MUNDO

Ilustración do peixe de 319 millóns de anos / Márcio L. Castro

Hai 319 millóns de anos, un peixe acabou enterrado nos sedimentos. Tratábase do Coccocephalus wildi, un tipo de peixe con aletas radiadas, como o peixe espada e a troita actuais. É un grupo diverso composto por unhas 30.000 especies. Agora, achéganos "o exemplo máis antigo dun cerebro vertebrado ben conservado".

Foi un descubrimento inusitado. Achar un fósil de cerebro de peixe notablemente detallado de 319 millóns de anos mentres os investigadores probaban tomografías micro-CT para un estudo máis amplo foi todo un momento Eureka. Un achado totalmente fortuíto e formidable, xa que o peixe levaba un século oculto ante os nosos ollos.

O cerebro e os seus nervios craniais miden uns 3 centímetros de longo e pertencen a un peixe extinto de tamaño pequeno. O descubrimento abre unha xanela á anatomía neural e a evolución temperá do principal grupo de peixes vivos hoxe en día, os peixes con aletas radiadas, segundo os autores que publican a súa investigación na revista Nature.

O pequeno cranio é o único fósil da especie extinta que se atopou. O seu descubrimento tamén proporciona información sobre a preservación de partes brandas en fósiles de animais con columna vertebral. Cando o peixe morría, os tecidos brandos do seu cerebro e nervios craniais eran substituídos durante o proceso de fosilización por un mineral denso que conservaba, con exquisito detalle, a súa estrutura tridimensional.

"Unha conclusión importante é que este tipo de partes brandas pódense conservar, e pódense conservar en fósiles que tivemos durante moito tempo; este é un fósil que se coñece desde hai máis de 100 anos", explica o paleontólogo Matt. Friedman, autor principal do novo estudo e director do Museo de Paleontoloxía da Universidade de Michigan.

O cerebro de Coccocephalus formouse avultándose ao redor dunha cavidade e encartándose cara a dentro, como os dos mamíferos, aves e réptiles na actualidade. Os nervios craniais desaparecen unha vez que saen do cranio, o que suxire que había algo diferente na química dentro da caixa craneana que permitiu a súa preservación e a do cerebro mesmo.

Os investigadores suxiren que C. wildi foi un dos primeiros peixes con aletas radiadas, que tiña aproximadamente do tamaño dun ollomol, que nadaba nun estuario e probablemente alimentábase de pequenos crustáceos, insectos acuáticos e cefalópodos, un grupo que hoxe inclúe luras, polbos e sepias.

C. wildi é o único exemplo dun peixe con aletas radiadas que non mostra o desenvolvemento cerebral típico do seu grupo. O seu cerebro desenvólvese da mesma maneira que noutros grupos de vertebrados, o que o diferencia de todos os peixes vivos con aletas radiadas.

Este achado inesperado dun cerebro de vertebrado conservado en tres dimensións ofrécenos unha visión sorprendente da anatomía neuronal dos peixes con aletas radiadas. Dinos un patrón de evolución cerebral máis complicado que o suxerido polas especies vivas por si soas, o que nos permite definir mellor como e cando evolucionaron os peixes óseos actuais”, aclara Sam Giles, coautor do traballo.



Cranio fosilizado de Coccocephalus wildi / Jeremy Marble, University of Michigan News.

"As comparacións cos peixes vivos mostraron que o cerebro de Coccocephalus é máis similar aos cerebros dos esturións e os peixes espátula, que a miúdo se denominan peixes ’primitivos’ porque se separaron de todos os demais peixes vivos con aletas radiadas fai máis de 300 millóns de anos", di o experto.

Os peixes con aletas radiadas, subclase Actinopterygii, constitúen máis da metade de todos os animais con columna vertebral vivos na actualidade, incluídos os atúns e os cabaliños de mar, e o 96 por cento de todos os peixes.

"É por iso que conservar os especímenes físicos é tan importante. Porque quen sabe, en 100 anos, que podería facer a xente cos fósiles das nosas coleccións agora", conclúen.

FONTE: Sarah Romero/muyinteresante.es

DESCOBREN QUE A LÚA TEN UNHA MAREA OCULTA QUE ESTÁ AFECTANDO Á TERRA

Marea oculta da Lúa / iStock

Os científicos utilizaron máis de 40 anos de datos satelitais para rastrexar os cambios máis pequenos na forma da plasmasfera, a rexión interna da magnetosfera da Terra que protexe ao noso planeta das tormentas solares e outros tipos de partículas de alta enerxía e que está formada principalmente por protóns e electróns. Esta rexión con forma de dónut dentro do campo magnético da Terra actúa como un escudo que defende á Terra e aos seus sistemas electrónicos dos efectos prexudiciais dos ventos solares.

Como único satélite natural da Terra, o efecto máis directo da Lúa sobre a Terra é o efecto de marea causado pola gravidade, que se atopa na codia, os océanos, a atmosfera e a ionosfera desta última. Non se explorou antes se existe un efecto de marea lunar na magnetosfera da Terra.

Os primeiros científicos atoparon unha conexión entre as mareas e o movemento da Lúa hai miles de anos. A evidencia máis recente suxire que a atracción da Lúa tamén actúa sobre a ionosfera. Neste novo estudo publicado na revista Nature Physics, os investigadores preguntáronse se a Lúa tamén podería ter un impacto na plasmasfera.

Ao analizar as "variacións na localización do límite da plasmasfera durante o últimas catro décadas a partir de observacións de múltiples satélites", os investigadores dirixidos por Xiao Chao, bolseiro postdoutoral da Universidade de Shandong, e Hei Fei do Instituto de Xeoloxía e Geofísica da Academia de Ciencias de China, atoparon evidencia de "un sinal inducido pola marea lunar na plasmasfera", a rexión interna da magnetosfera chea de plasma frío.

O grupo descubriu que podían illar as variacións das mareas na forma da plasmapausa que poderían estar asociadas coa posición da Lúa, unha clara evidencia de que a Lúa exerce unha influencia sobre a plasmasfera.

"O sinal posúe distintas periodicidades diúrnas (e mensuais), que son diferentes das variacións semidiurnas (e bimensuales) dominantes nos efectos das mareas lunares observados anteriormente noutras rexións", din os científicos. O equipo cre que esta interacción previamente descoñecida entre a Terra e a Lúa podería axudar aos investigadores para comprender outras partes da magnetosfera con maior detalle, como os cintos de radiación de Van Allen.

Os cintos de radiación de Van Allen son dous aneis concéntricos de partículas cargadas, principalmente electróns e protóns, que se atopan en órbita ao redor da Terra dentro da magnetosfera. Foron descubertos en 1958 polo científico estadounidense James Van Allen e de aí o seu nome. Están en constante movemento debido ás partículas cargadas que flúen a través deles. A parte externa do cinto de radiación atópase a unha altura de aproximadamente 10.000 quilómetros e a parte interna a unha altura de aproximadamente 5.000 quilómetros.

"Sospeitamos que a marea de plasma observada pode afectar sutilmente a distribución de partículas do cinto de radiación enerxética, que son un perigo ben coñecido para a infraestrutura espacial e as actividades humanas no espazo", escribiron os investigadores. Por tanto, unha mellor comprensión das mareas podería axudar a mellorar o traballo nestas áreas, agregaron.

Os investigadores non saben con certeza como as mareas de plasma son causadas pola Lúa, pero a súa mellor suposición actual é que a gravidade da Lúa provoca cambios no campo electromagnético da Terra. Con todo, requírese investigación adicional para confirmalo.

FONTE: Sarah Romero/muyinteresante.es/ciencia

PO LUNAR PARA MITIGAR OS EFECTOS DO QUECEMENTO GLOBAL

Localización de grans simulados de tamaño micrométrico lanzados continuamente desde un orbitador en L1 nunha instantánea vista desde a Terra / journals.plos.org/climate

Un estudo dirixido pola Universidade de Utah explorou o potencial de usar po lunar no espazo para facer de pantalla á luz solar e mitigar os efectos do quecemento global na Terra.

Analizaron distintas propiedades das partículas de po, cantidades de po e as órbitas que serían máis adecuadas para dar sombra á Terra. Os autores descubriron que lanzar po desde a Terra a unha estación de paso no "punto de Lagrange" entre a Terra e o Sol (L1) sería o máis eficaz, pero esixiría un custo e un esforzo astronómicos. Unha alternativa é utilizar po lunar. Os autores sosteñen que lanzar po lunar desde a Lúa no seu lugar podería ser unha forma barata e eficaz de dar sombra á Terra.

O equipo de astrónomos aplicou unha técnica utilizada para estudar a formación de planetas ao redor de estrelas afastadas, o seu obxecto de investigación habitual. A formación de planetas é un proceso desordenado que levanta moito po astronómico que pode formar aneis ao redor da estrela anfitrioa. Estes aneis interceptan a luz da estrela central e irrádiana de novo de forma que podamos detectala na Terra. Unha forma de descubrir estrelas que están a formar novos planetas é buscar estes aneis poirentos.

"Esa foi a semente da idea; se tomamos unha pequena cantidade de material e poñémolo nunha órbita especial entre a Terra e o Sol e rompémolo, poderiamos bloquear unha gran cantidade de luz solar cunha pequena cantidade de masa", dixo nun comunicado Ben Bromley, profesor de física e astronomía e autor principal do estudo, publicado na revista PLOS Climate.

"É asombroso contemplar como o po lunar -que tardou máis de 4.000 millóns de anos en xerarse- podería axudar a frear o aumento da temperatura da Terra, un problema que tardamos menos de 300 anos en producir", afirmou Scott Kenyon, coautor do estudo do Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian.

A eficacia global dun escudo depende da súa capacidade para manter unha órbita que proxecte unha sombra sobre a Terra. Sameer Khan, estudante universitario e coautor do estudo, dirixiu a exploración inicial sobre que órbitas poderían manter o po en posición o tempo suficiente para proporcionar unha sombra adecuada. O traballo de Khan demostrou a dificultade de manter o po onde se necesita.

"Como coñecemos as posicións e masas dos principais corpos celestes do noso sistema solar, podemos utilizar as leis da gravidade para seguir a posición dun parasol simulado ao longo do tempo en diferentes órbitas", explica Khan.

Dous escenarios resultaron prometedores. No primeiro, os autores situaron unha plataforma espacial no punto de Lagrange L1, o máis próximo entre a Terra e o Sol, onde as forzas gravitatorias están equilibradas. Os obxectos situados en puntos de Lagrange tenden a permanecer nunha traxectoria entre os dous corpos celestes, razón pola cal o telescopio espacial James Webb (JWST) está situado en L2, un punto de Lagrange no lado oposto da Terra.

En simulacións por computador, os investigadores dispararon partículas de proba ao longo da órbita L1, incluíndo a posición da Terra, o Sol, a Lúa e outros planetas do sistema solar, e rastrexaron onde se dispersaban as partículas. Os autores descubriron que, lanzado con precisión, o po seguiría unha traxectoria entre a Terra e o Sol, creando sombra, polo menos durante un tempo. A diferenza do JWST, que pesa 5,8 toneladas, o po era facilmente desviado da súa traxectoria polos ventos solares, a radiación e a gravidade dentro do sistema solar. Calquera plataforma L1 necesitaría crear unha subministración interminable de novos lotes de po para lanzalos en órbita cada poucos días despois de que se disipe o rocío inicial.

"Foi bastante difícil conseguir que o escudo permanecese en L1 o tempo suficiente para proxectar unha sombra significativa. Aínda que isto non debería sorprendernos, xa que L1 é un punto de equilibrio inestable. Incluso a máis mínima desviación na órbita do parasol pode facer que se desprace rapidamente do seu sitio, polo que as nosas simulacións tiveron que ser extremadamente precisas", explica Khan.

No segundo escenario, os autores dispararon po lunar desde a superficie da Lúa cara ao Sol. Comprobaron que as propiedades inherentes do po lunar eran as adecuadas para funcionar eficazmente como escudo solar. As simulacións probaron como o po lunar dispersábase ao longo de varios percorridos ata que atoparon excelentes traxectorias dirixidas cara a L1 que servían como un eficaz escudo solar.

Estes resultados son unha boa noticia, porque se necesita moita menos enerxía para lanzar po desde a Lúa que desde a Terra. Isto é importante porque a cantidade de po dun escudo solar é grande, comparable á produción dunha gran explotación mineira aquí na Terra. Ademais, o descubrimento das novas traxectorias de blindaxe solar significa que podería non ser necesario transportar o po lunar a unha plataforma separada en L1.

Os autores subliñan que este estudo só explora o impacto potencial desta estratexia, en lugar de avaliar se estes escenarios son viables desde o punto de vista loxístico.

"Non somos expertos en cambio climático nin na ciencia de foguetes necesaria para trasladar masa dun lugar a outro. Só estamos a explorar diferentes tipos de po nunha variedade de órbitas para ver a eficacia deste enfoque. Non queremos perder a oportunidade de cambiar as regras do xogo nun problema tan crítico", afirma Bromley.

Un dos maiores retos loxísticos, a reposición dos fluxos de po cada poucos días, tamén ten unha vantaxe. Ao final, a radiación solar dispersa as partículas de po por todo o sistema solar; o escudo solar é temporal e as partículas do escudo non caen sobre a Terra. Os autores aseguran que o seu enfoque non crearía un planeta permanentemente frío e inhabitable, como na historia de ciencia ficción "Snowpiercer".

"A nosa estratexia podería ser unha opción para abordar o cambio climático", dixo Bromley, "se o que necesitamos é máis tempo".

FONTE: elmundo.es/ciencia             Imaxe: YURI CORTEZ/AFP

NOVA CAPA DE ROCHA FUNDIDA BAIXO AS PLACAS TECTÓNICAS

Esquema da capa de material fundida baixo a codia terrestre / Leonello Calvetti/Dreamstime

A análise de sismogramas de máis de 700 estacións permite identificar unha capa de material parcialmente derretido no manto superior, un achado que pode axudar a comprender mellor o volcanismo e os sismos terrestres.




O movemento das placas tectónicas, as enormes laxas de rocha que hai baixo os océanos e os continentes, dividen a Terra e producen os temidos terremotos, son un dos aspectos que máis interese teñen para os xeólogos. Agora, un equipo de investigadores detectou unha nova capa de material parcialmente fundido que xace xusto debaixo desas placas tectónicas, baixo a codia terrestre, tal e como detallan nunha investigación publicada este luns na revista Nature Geoscience.

Os científicos identificaran previamente a unha profundidade similar parches de material fundido, pero este novo estudo liderado desde a Universidade de Texas en Austin (EEUU) revelou por primeira vez a extensión global desta capa, que atopase a uns profundidade de 160 quilómetros respecto a a superficie terrestre e forma parte da chamada astenosfera, que é a zona superior do manto terrestre.

A idea de buscar unha nova capa no interior da Terra ocorréuselle a Junlin Hua, bolseiro postdoutoral na Escola de Geociencias Jackson de UT e líder da investigación, mentres estudaba imaxes sísmicas do manto debaixo de Turquía durante a súa investigación doutoral. Intrigado polos signos de rocha parcialmente fundida debaixo da codia, recompilou imaxes similares doutras estacións sísmicas ata que tivo un mapa global da astenosfera. O que el e outros tomaran como unha anomalía era, de feito, un lugar común en todo o mundo e aparecía nas lecturas sísmicas onde a astenosfera estaba máis quente.

"Este traballo é importante porque comprender as propiedades da astenosfera é fundamental para comprender a tectónica de placas", declarou Karen Fischer, sismóloga e profesora da Universidade de Brown, e coautora da investigación.

FONTE: Teresa Guerrero/elmundo.es/ciencia                Imaxes: Nature geoscience/M.Vaquero/elmundo.es

ASÍ ERA A VÍA LÁCTEA HAI MILES DE MILLÓNS DE ANOS

Seis galaxias distantes similares á Vía Láctea primitiva / JWST/CEERS/Univ. Texas

Imaxes obtidas polo telescopio Webb revelan que as galaxias remotas similares á Vía Láctea xa posuían barras no seu centro ao principio da súa evolución. Haberá que revisar as teorías de evolución das galaxias de acordo con este descubrimento.

O telescopio espacial Webb continúa ofrecéndonos magníficos resultados. Un dos últimos refírese á evolución das galaxias como a nosa Vía Láctea. O telescopio Webb está moito mellor adaptado para este tema de estudo que o telescopio Hubble. En efecto, unha vantaxe crave do Webb é a súa gran capacidade para observar en detalle algunhas das galaxias máis remotas (e, por tanto, máis novas) do universo. Ao observar no infravermello, pode acceder á luz que tardou miles de millóns de anos en viaxar ata o telescopio. Esta radiación chéganos coa lonxitude de onda alongada segundo foise expandindo o universo, e sen o efecto pantalla que supón o po interestelar na luz visible, pois as ondas infravermellas atravesan esa pantalla sen dificultade.

A galaxia EGS-23205 observada polo Hubble (esquerda) e por Webb (dereita) / HST/JWST/CEERS/Univ. Texas

O vello Hubble non é capaz de identificar a estrutura das galaxias remotas. Tomemos o exemplo EGS-23205, a luz emitida por ela tarda 11 mil millóns de anos en chegar aos nosos telescopios, por tanto, vemos hoxe esa galaxia tal e como era fai uns 11.000 millóns de anos. Na fotografía tomada polo Hubble (imaxe esquerda da figura adxunta), a galaxia é pouco máis que unha mancha, cunha vaga forma de disco, que queda escurecida polo po interestelar. Pero na imaxe tomada polo Webb no infravermello medio (panel dereito da figura adxunta), a mesma galaxia aparece como unha espiral moi ben delineada e cunha clara barra na súa rexión central.

Steven Finkelstein, da Universidade de Texas en Austin, dirixiu a un equipo para realizar unha exploración (denominada Cosmic Evolution Early Release Science Survey, CEERS) de moitas galaxias distantes. Nun primeiro traballo, os astrónomos concentráronse nas imaxes de galaxias con características similares ás da Vía Láctea, pero o máis afastadas posibles. Observando varias destas galaxias a distintas distancias, obtéñense imaxes de galaxias similares á nosa, pero en diferentes etapas das súas vidas. Canto máis afastadas as galaxias, máis temperás obsérvanse na súa evolución.

Dúas das galaxias da mostraxe neste estudo ven tal e como era a Vía Láctea hai 8.400 e 11.000 millóns de anos, isto é, nuns instantes de tempo cando transcorreran 5.400 millóns de anos e 2.800 millóns de anos tras o big bang. Dito doutra maneira, vemos como eran tales galaxias cando o universo tiña entre o 20% e o 39 % da súa idade actual.

As imaxes tomadas polo Webb de seis destas galaxias móstranse na ilustración que encabeza este artigo. Sorprendentemente, incluso as máis temperás destas galaxias, EGS-23205 e EGS-24268, ambas as vistas como eran hai 10.700 e 11.000 millóns de anos, respectivamente, presentan unhas barras moi ben definidas no centro da súa estrutura espiral. As barras observadas teñen tamaños duns 10.000 a 13.000 anos luz.

As barras xogan un papel moi importante na evolución das galaxias: conducen enormes correntes de gas cara ás rexións centrais, contribuíndo así a disparar a formación estelar que, nesas zonas, obsérvase extremadamente activa: ata 10 ou 100 veces máis rápida que no resto das galaxias.

De maneira similar a como levan as materias primas desde unha estación portuaria ás fábricas do interior para manufacturar os produtos, o gas viaxa polas barras cara a esas zonas galácticas centrais para fabricar máis e máis estrelas.

Ademais, parte dese gas acaba caendo nos buracos negros supermasivos que existen nos núcleos de todas as galaxias espirais. Así, os buracos negros van medrando segundo as galaxias van evolucionando.

Obviamente non é posible observar a Vía Láctea desde o exterior. Pero observando a distribución das estrelas e os seus movementos no plano galáctico, sabemos que se trata dunha galaxia espiral barrada moi similar á galaxia próxima NGC6744, que se ilustra na fotografía adxunta. Estudando as poboacións estelares, conclúese que tanto a Vía Láctea como NGC6744 formaron unha gran cantidade de estrelas nas primeiras etapas da súa evolución.

O descubrimento de barras en galaxias espirais moi temperás pode explicar a rápida formación estelar que se observou nas mencionadas NGC6744 e a Vía Láctea. Esclarécese así que, en particular, a Vía Láctea puido formar gran parte das súas estrelas nas primeiras fases da súa evolución.

Pero este descubrimento tamén nos expón novos interrogantes. Como poden formarse estas estruturas en forma de barra tan pronto na evolución das galaxias? Pensábase que as barradas, como a Vía Láctea, eran espirais xa bastante maduras. Agora hai que revisar os modelos de evolución de galaxias para identificar os fenómenos físicos que sexan capaces de estruturar as barras en épocas temperás. O equipo de Finkelstein anuncia que xa está a examinar e testeando diversos modelos teóricos para comprender ben os procesos físicos que moldean as formas das galaxias, para iso utilizan o supercomputador Fronteira da Universidade de Texas en Austin, o máis potente dos computadores existentes en universidades estadounidenses.

Na colaboración CEERS participa case medio centenar de investigadores, entre eles varios españois. O primeiro artigo deste equipo está liderado polo estudante Yuchen Guo (Univ. de Texas), coordinador desta análise, e foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters, o manuscrito pode lerse premendo AQUÍ.