¿Un huracán espacial?
Por primera vez la humanidad pudo observar el espectacular fenómeno conocido como huracán espacial, que se presenta en la parte superior de la atmósfera de la Tierra.
Un grupo de investigadores realizó la primera observación de un huracán espacial, lo que confirma su existencia después de que se había teorizado desde hace varios años.
El grupo de investigación del profesor Zhang Qinghe, de la Facultad de Ciencias Espaciales y Física del Instituto de Ciencias Espaciales de la Universidad de Shandong, publicó su hallazgo titulado “Un huracán espacial sobre la ionosfera polar de la Tierra” en la revista Nature Communications.
Un huracán de electrones y no de agua
Los huracanes espaciales son similares a los terrestres que suceden en la atmósfera baja, pero a diferencia de estos están compuestos de plasma.
Los científicos describieron al huracán espacial como un remolino de plasma de cerca de mil kilómetros de ancho ubicado a una altura de cientos de kilómetros.
El plasma es un gas en el que, debido a fuertes colisiones a alta temperatura, los átomos se rompen y los electrones negativos e iones positivos se mueven libremente.
El equipo de científicos encontró un punto parecido a un ciclón enorme y que duró alrededor de ocho horas con un diámetro de más de mil km, con múltiples brazos y una tendencia de rotación en sentido antihorario alrededor del polo norte magnético a partir de cuatro observaciones de satélites.
La investigación señala que el huracán espacial se caracteriza por una estructura en espiral con múltiples brazos porque precipita electrones en lugar de agua, una fuerte circulación de plasma con flujo horizontal cero en el centro, y un flujo de energía enorme y veloz hacia la ionosfera polar.
Los científicos creen que la presencia de plasma y de campos magnéticos puede verse en la atmósfera de otros planetas en el universo, por lo que los huracanes espaciales podrían ser un fenómeno común en la Tierra.
Este estudio ayudará a comprender mejor las interacciones entre el viento solar, la magnetosfera y la ionosfera en condiciones de baja actividad geomagnética.
Investigaciones en Marte revelan datos significativos de su núcleo
Finalmente tenemos el mapa más completo de la estructura de Marte hasta la fecha, capa a capa, desde el manto hasta llegar al mismísimo núcleo. Hasta el momento, los rovers y orbitadores que se habían enviado a Marte se centraron en su superficie, pero el sismómetro del módulo de aterrizaje estacionario de InSight ha permitido a los investigadores estudiar en profundidad el interior del planeta.
Los investigadores publicaron una serie de tres artículos en Science en los que, usando los datos del sismómetro, han podido analizar detalles la profundidad de cada capa, la composición de la corteza, el mando y el núcleo de Marte y han podido determinar que el núcleo está fundido.
El sismómetro de InSight, SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure o Experimento sísmico para estructura interior) ha registrado 733 movimientos sísmicos. De ellos, unos 35 fueron de magnitudes 3.0 y 4.0 y han sido los que han ofrecido los datos para los artículos.
¿Por qué? La velocidad y forma de las ondas sísmicas varían cuando son transportadas por diferentes materiales dentro de un planeta. Si conseguimos entender cómo varían dichas ondas, podremos conocer qué profundidad y composición tiene cada capa.
En la Tierra los terremotos que sentimos son causados por el desplazamiento de las placas tectónicas. Marte, sin embargo, no tiene placas tectónicas. Su corteza es un "plato gigante", describe la NASA. Sin embargo, en ese "plato" se forman fallas y fracturas debido a las "tensiones causadas por la ligera contracción del planeta a medida que continúa enfriándose".
Sismograma de un sismo en Marte que ocurrió el 25 de julio de 2019. - Imagen: NASA/JPL-Caltech
¿Entonces qué pasa en Marte? Después de analizar estos "martemotos", la NASA afirma que Marte está compuesto por tres capas: corteza, manto y núcleo:
Corteza: es más delgada de lo esperado y podría tener dos o incluso tres subcapas. Su espesor es de 20 kilómetros si hay dos subcapas o de 37 kilómetros si hay tres capas. La NASA afirma que es probable que sea rica en elementos radioactivos que ayuden a "calentar esta capa a expensas del interior".
Manto: Con una profundidad de 1.560 kilómetros. Está compuesto por una sola capa de roca con una litosfera sólida de entre 400 y 600 kilómetros. Nada mal, sobre todo si tenemos en cuenta que la litosfera de la Tierra tiene 100 kilómetros de espesor. También podría ser rica en elementos productores de calor.
Núcleo: Cuenta con un radio es de 1.830 kilómetros. La NASA confirma que el núcleo está fundido, aunque dado su tamaño, es posible que su densidad sea más baja de lo que se esperaba. Se estima que podría tener elementos como azufre, oxígeno, carbono, hidrógeno, hierro y níquel.
Según la NASA, estos resultados son solo el comienzo. "Los científicos ahora tienen datos sólidos para refinar sus modelos de Marte y su formación, y el sismómetro detecta nuevos terremotos todos los días". Los científicos siguen a la espera de detectar un terremoto mayor que 4.0, ya que "tenemos que hacer un gran procesamiento cuidadoso para extraer las cosas que queremos de estos datos. Tener un evento más grande facilitaría todo esto".
InSight de la NASA detecta dos terremotos considerables en Marte
Los temblores de magnitud 3.3 y 3.1 se originaron en una región llamada Cerberus Fossae, lo que respalda aún más la idea de que esta ubicación es sísmicamente activa.
El módulo de aterrizaje InSight de la NASA ha detectado dos terremotos fuertes y claros que se originan en una ubicación de Marte llamada Cerberus Fossae, el mismo lugar donde se vieron dos terremotos fuertes anteriormente en la misión. Los nuevos terremotos tienen magnitudes de 3.3 y 3.1 y los terremotos anteriores fueron de magnitud 3,6 y 3,5. InSight ha registrado más de 500 terremotos hasta la fecha, pero debido a sus señales claras, estos son cuatro de los mejores registros de terremotos para sondear el interior del planeta.
El estudio de los martemotos es una de las formas en que el equipo científico de InSight busca desarrollar una mejor comprensión del manto y el núcleo de Marte. El planeta no tiene placas tectónicas como la Tierra, pero tiene regiones volcánicamente activas que pueden causar retumbos. Los terremotos del 7 y 18 de marzo se añaden a la idea de que Cerberus Fossae es un centro de actividad sísmica.
“En el transcurso de la misión, hemos visto dos tipos diferentes de martemotos: uno que es más 'parecido a la Luna' y el otro, más 'parecido a la Tierra'”, dijo Taichi Kawamura del Institut de Physique du Globe, que ayudó a proporcionar el sismómetro de InSight y distribuye sus datos junto con la universidad de investigación suiza ETH Zurich. Las ondas de los terremotos viajan más directamente a través del planeta, mientras que las de los terremotos lunares tienden a estar muy dispersas; los martemotos caen en algún punto intermedio. "Curiosamente", continuó Kawamura, "estos cuatro terremotos más grandes, que provienen de Cerberus Fossae, son 'similares a la Tierra'".
Los nuevos terremotos tienen algo más en común con los principales eventos sísmicos anteriores de InSight, que ocurrieron hace casi un año marciano completo: ocurrieron en el verano del norte de Marte. Los científicos habían predicho que este sería nuevamente un momento ideal para escuchar los terremotos porque los vientos se volverían más tranquilos. El sismómetro, llamado Experimento Sísmico para Estructura Interior, es lo suficientemente sensible, incluso cuando está cubierto por un escudo en forma de cúpula para bloquearlo del viento y evitar que se enfríe demasiado, el viento aún causa suficiente vibración para oscurecer algunos martemotos.
El módulo de aterrizaje InSight de la NASA usó una pala en su brazo robótico para comenzar a gotear tierra sobre el cable que conecta su sismómetro a la nave espacial el 14 de marzo de 2021, el 816 ° día marciano, o sol de la misión. Los científicos esperan que aislarlo del viento facilite la detección de maremotos.
Créditos: NASA / JPL-Caltech
Mejor detección
Es posible que los vientos se hayan calmado, pero los científicos aún esperan mejorar su capacidad de "escuchar". Las temperaturas cerca del módulo de aterrizaje InSight pueden oscilar desde casi menos 100 grados Celsius por la noche a 0 grados Celsius durante el día. Estas variaciones extremas de temperatura pueden estar causando que el cable que conecta el sismómetro al módulo de aterrizaje se expanda y contraiga, dando como resultado sonidos de estallido y picos en los datos.
Entonces, el equipo de la misión ha comenzado a intentar aislar parcialmente el cable del clima. Comenzaron usando la pala en el extremo del brazo robótico de InSight para dejar caer tierra sobre el escudo térmico y contra el viento abovedado, lo que permite que gotee hacia el cable. Eso permite que el suelo se acerque lo más posible al escudo sin interferir con el sello del escudo con el suelo. Enterrar la atadura sísmica es, de hecho, uno de los objetivos de la siguiente fase de la misión, que la NASA extendió recientemente por dos años, hasta diciembre de 2022.
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A pesar de los vientos que han sacudido el sismómetro, los paneles solares de InSight permanecen cubiertos de polvo y la energía disminuye a medida que Marte se aleja del Sol. Se espera que los niveles de energía mejoren después de julio, cuando el planeta comience a acercarse nuevamente al Sol. Hasta entonces, la misión apagará sucesivamente los instrumentos del módulo de aterrizaje para que InSight pueda hibernar, despertando periódicamente para comprobar su salud y comunicarse con la Tierra.
El equipo espera mantener el sismómetro encendido durante uno o dos meses más antes de que tenga que ser apagado temporalmente.
Descubren en la EEI una bacteria capaz de revolucionar la agricultura espacial
Las futuras colonias espaciales necesitarán cultivar sus propios alimentos y hacerlo fuera de las condiciones de la Tierra no será una tarea sencilla. Ahora, un inesperado hallazgo a bordo de la Estación Espacial Internacional de varias cepas de bacterias desconocidas hasta la fecha podría proporcionar el combustible que necesitan las plantas para resistir a las duras condiciones espaciales.
Un grupo de investigadores de EE.UU. y la India, han descubierto cuatro cepas de bacterias que viven en diferentes lugares de la Estación Espacial Internacional, tres de las cuales eran, hasta ahora, completamente desconocidas para la ciencia. Su estudio ha sido publicado en la revista Frontiers in Microbiology.
Tres de las cuatro cepas fueron aisladas en 2015 y 2016: una se encontró en un panel superior de la estación de investigación; la segunda, en la cúpula; la tercera, en la superficie de la mesa del comedor. Mientras, la cuarta se halló en un antiguo filtro de aire HEPA devuelto a la Tierra en 2011.
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Una de las cepas se identificó como Methylorubrum rhodesianum, las otras tres no se habían descubierto previamente. Al ser secuenciadas, los expertos encontraron que todas pertenecen a una nueva especie y denominaron a las variedades como IF7SW-B2T, IIF1SW-B5 e IIF4SW-B5. No obstante, sus análisis genéticos revelaron que todas están estrechamente relacionadas con Methylobacterium indicum.
El equipo ha propuesto llamar a la nueva especie Methylobacterium ajmalii en honor a Ajmal Khan, un reconocido investigador indio de la biodiversidad. Según el estudio, el hallazgo también está estrechamente relacionado con una especie ya conocida llamada M. indicum, las cuatro cepas pertenecen a la familia de bacterias Methylobacterium, cuyos ejemplares se encuentran en el suelo y el agua dulce. Estos microorganismos participan en la fijación de nitrógeno, el crecimiento de las plantas y pueden ayudar a detener los patógenos en la vegetación.
Los astronautas que viven en la estación han estado cultivando pequeñas cantidades de alimentos durante años, por lo que no es sorprendente que hayan aparecido microbios relacionados con las plantas a bordo de la EEI, los investigadores creen que lo más probable es que estas bacterias procedieran de la Tierra ya que no todos los microbios sucumben a los procesos de esterilización previos al envío de material al espacio, por lo que posiblemente viajasen como polizones o provengan de mutaciones de otras que sí llegaron desde nuestro planeta.
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Estación Espacial Internacional
Sea como sea, lo cierto es que su hallazgo es una gran oportunidad para el cultivo de plantas en microgravedad. Ya han demostrado hacerlo bien. Por eso, estos investigadores han secuenciado su genoma, en busca de aquellos genes implicados en las labores de jardinería de estas cepas. De momento, han dado con varios involucrados en el crecimiento de las plantas.
Y tomando en cuenta que estos microorganismos pueden sobrevivir a las duras condiciones de la EEI, los científicos sometieron las cuatro cepas a un análisis genético para buscar características que puedan "contribuir al desarrollo de cultivos de plantas autosostenibles para misiones espaciales a largo plazo en el futuro".
Pero aún será necesario seguir estudiándolas para saber más. Mientras tanto, está claro que, para ser un buen agricultor espacial, no debemos menospreciar la labor de las bacterias.
Zhurong el rover chino comienza a recorrer Marte
El Zhurong salió de la sonda Tianwen-1, que se posó hace una semana en el Planeta Rojo, marcando un hito en el programa espacial chino.
El primer astromóvil llevado por China hasta Marte comenzó el sábado 22 de mayo a explorar la superficie del Planeta Rojo, una semana después de que la sonda en la que viajaba se posara en ella, informaron las autoridades del país asiático. El vehículo salió de su plataforma de aterrizaje y comenzó a explorar la superficie, lo que convierte a China en el segundo país en lograrlo.
El lanzamiento de la sonda Tianwen-1 a Marte, que llevaba el róver Zhurong, marcó un hito en el programa espacial chino. Tianwen-1 aterrizó en una vasta llanura de lava en el norte, conocida como Utopia Planitia, hace una semana y transmitió sus primeras fotos de la superficie unos días después. Según la Administración Nacional del Espacio de China (ANEC).
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El Zhurong, de seis ruedas, impulsado por energía solar y de 240 kilos, lleva el nombre de un mítico dios chino del fuego. Puede alcanzar una velocidad máxima de unos 200 metros por hora y puede superar obstáculos de hasta 30 centímetros, así como subir cuestas de hasta 20 grados de inclinación. Se espera que la sonda y el vehículo pasen unos tres meses tomando fotos, recopilando datos geográficos y recogiendo y analizando muestras de rocas.
Un nuevo róver en Marte
Zhurong explorará la zona, iniciando una misión primaria que durará tres meses. Sin embargo, el vehículo podría seguir funcionando más allá de esta meta conservadora. Los róveres Spirit y Oportunity, que funcionan con energía solar, tuvieron misiones primarias de unos 90 días y ambos acabaron explorando Marte durante años.
Utopia Planitia, Marte
Utopia Planitia, considerada la ubicación de un antiguo mar, tiene capas sedimentarias que podrían contener evidencias de agua.
El róver Zhurong transporta un conjunto de seis instrumentos. Dos cámaras panorámicas y un generador de imágenes multiespectrales proporcionarán información sobre el terreno y su composición, mientras que un instrumento con un láser vaporizará rocas para analizar su composición, de forma similar a los espectrómetros láser a bordo del Curiosity y el Perseverance. Un magnetómetro medirá los campos magnéticos junto con un instrumento en el orbitador y una estación meteorológica medirá la atmósfera, la temperatura, la presión, el viento y el sonido de Marte.
Uno de los instrumentos más emocionantes a bordo del róver es un georradar, que se empleará para buscar embolsamientos de agua o hielo bajo la superficie.
El georradar del Zhurong rastreará la superficie en dos frecuencias diferentes y captará datos de eco de los estratos subyacentes, estudiando hasta 10 metros de profundidad en busca de hielos o aguas salobres bajo el suelo.
Recreación artística de la sonda china Tianwen-1 posándose en Marte
Es probable que la Tianwen-1 pueda explorar y detectar cualquier nieve y hielo bajo la superficie empleando su carga útil. Dichos embolsamientos de hielo podrían ser valiosos para futuras misiones tripuladas y cualquier embolsamiento de agua o salmuera, protegido de la radiación de la superficie, podría proporcionar hábitats para formas de vida simples.
La misión también sentará las bases para el próximo viaje de China a Marte, un audaz intento de recuperación de muestras cuyo lanzamiento está programado para 2028. Además de Marte, el país planea lanzar una sonda a Júpiter, una misión que incluye un posible aterrizaje en la luna Calisto, también se planea tomar muestras de un asteroide próximo a la Tierra y enviar un par de sondas similares a las Voyager a los confines del sistema solar.
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