Noticias del espacio, 26 Noviembre del 2010

todavía ocultos allí. Como la forma en que el núcleo líquido regenera la fuerza del campo magnético de la Tierra - son de mayor interés para los científicos de hoy que cualquier escritor de ciencia ficción, pasado o presente. Con la ayuda de simulaciones por ordenador cada vez más sofisticadas, los científicos de la Tierra han creado modelos numéricos en las últimas décadas que, en muchos aspectos, son un éxito notable en la reproducción de los aspectos fundamentales del campo magnético.

Pero incluso los mejores modelos de hoy no puede resolver el amplio espectro de la turbulencia en el interior de la Tierra. Si estos modelos mejoran de manera significativa, los científicos podrían ser capaces de no sólo entender la dinámica del núcleo sino también para explorar tales cuestiones de largo alcance en lo que respecta a la habitabilidad de los planetas distantes o el momento de la inversión de polaridad próxima aquí en la Tierra.

"La comprensión de los orígenes del campo magnético es una cuestión científica interesante. Pero hay otras razones de nuestro interés en este tema - grandes temas ", dice el profesor de geofísica Bruce Buffett de la UC Berkeley del Departamento de Ciencias Terrestres y Planetarias. "El campo magnético, especialmente en los planetas terrestres, es un diagnóstico sensible de la dinámica interna del planeta. Es posible que nos digan, por ejemplo, sobre la tectónica de placas existentes. La tectónica de placas en el enfriamiento de planetas. Venus probablemente no tiene tectónica de placas, la Tierra si. "Y lo más probable es que no es una coincidencia que Venus no tenga campo magnético.

Muchos de nosotros damos por sentado que las características tales como el campo magnético es una característica inevitable e indeleble de nuestro planeta. Este campo, sin embargo, y como resultado de la magnetosfera que protege nuestra casa del viento solar, son el resultado de una serie de casuales circunstancias que permitieron la base para generar y luego regenerar continuamente el campo geomagnético de la Tierra. Las condiciones necesarias para que este proceso se llevara a cabo incluyen la existencia de un gran volumen de fluidos conductores de la electricidad (la aleación de hierro líquido en el centro), la energía necesaria para conducir esta dinamo eléctrica a través de la convección (la transferencia de calor desde el fondo hasta la parte superior de la base ya que el líquido se enfría), y la rotación que gira este líquido en el núcleo de la Tierra.

"Si cierras el núcleo, el campo dipolar desaparecería en 20.000 años", nos recuerda Buffett . "Los planetas se mueren. Se acaba el calor y el viento se para. Así que la Tierra tiene que mantener la regeneración."

No todos los planetas son tan afortunados como la Tierra en hacer esto. De hecho, nuestros vecinos planetarios, Venus y Marte, no tienen campos magnéticos en la actualidad. Es más, la evidencia geológica indica que Marte tenía un campo de una vez, pero lo perdió - y su ambiente cambió. Geológicamente se murió. ¿Por qué? Al sondear los tejemanejes en el centro de la Tierra los científicospodría algún día ser capaces de responder a estas preguntas.

Sin embargo, nuestra la tecnología y nuestra comprensión de la dinámica de fluidos en el núcleo de la Tierra está todavía en su infancia. Los modelos actuales son muy buenos para la simulación de las características que son observables, tales como la magnitud del campo dipolar, pero hay un problema en la reproducción de los flujos a gran escala que son responsables de generar el campo magnético del planeta.

El Superordenador modelo del campo magnético de la Tierra en el centro (Gary Glatzmaier)

"Yo diría que los modelos están muy lejos de ser realistsa, y por lo tanto las inferencias que sacamos de ellos sobre la Tierra van a ser cuestionables", dijo Buffett.

El problema con los modelos numéricos es que hacen caso omiso de las turbulencias, ya que no tienen una resolución suficiente para resolver el movimiento del fluido en escalas pequeñas. Debido a que la viscosidad del núcleo líquido es tan baja - más fluido que incluso el agua - los movimientos de agitación no abarcan toda la gama, hasta el fondo a las escalas de un metro, que los modelos no pueden manejar. Para solucionar este problema, los científicos de la Tierra aumentan la viscosidad de sus modelos de ocho a nueve órdenes de magnitud - el equivalente de la utilización de hielo en vez de algo más fluido que el agua.

La supresión de pequeña escala, en esta medida sería un problema menor si el núcleo se parece más a la atmósfera, donde la turbulencia es casi isotrópica. Movimientos a pequeña escala causan una mezcla en todas las direcciones, que se puede aproximar mediante un "remolino" viscoso. Pero en el núcleo, los fuertes efectos del campo magnético en rotación hacen que el movimiento a pequeña escala muy anisótropo: el movimiento del fluido en algunas direcciones es mucho más fuerte que los de otras direcciones, algo que los modelos actuales ignoran.

"Nos gustaría que nuestros modelos de turbulencia indagaran adecuadamente en la dinámica sabemos ocurre en las escalas, así que cuando las usamos para decirnos lo que sucede en las escalas grandes podríamos tener la confianza de que estamos en el camino correcto."

Son capaces de reproducir estas características de la Tierra del campo magnético observable tales como la viscosidad y la difusividad térmica. "La idea general es que los parámetros están mal, pero si se equivocan en las proporciones adecuadas, todo funciona. No soy tan optimista al respecto ", dice Buffett. "Mi sospecha es que podríamos encontrar las respuestas correctas por las razones equivocadas. La obtención de mejores modelos determinarían si ese es el caso y nos dé las respuestas correctas por las razones correctas. "

La razón para el escepticismo s Buffett es que las características tales como el campo de dipolo son sólo una pequeña parte de una compleja historia. Los científicos pueden crear modelos que comiencen con hipótesis muy diferentes sobre la dinámica del núcleo y aún producir resultados observables muy similares. Para ilustrar este punto, los puntos de Buffett presenta dos modelos geodinamo que simulan este tipo de comportamiento.

Una comparación de dos modelos numéricos para el campo magnético de la Tierra. Ambos modelos producen campos magnéticos (líneas rojas) que son dipolares fuera del núcleo, sin embargo, la estructura del campo dentro de la base es muy diferente (lado izquierdo de cada figura). Las grandes diferencias significa que las dinamos operan en formas fundamentalmente diferentes. (A) GA Glatzmaier y Roberts, PH, Physica D: Fenómenos no lineales, 97, 81 a 94 (1996) (b) W. Kuang y Bloxham, J., Naturaleza, 389, 371-374 (1997).

¿Estamos al borde de un cataclismo planetario? Las observaciones confirman que la intensidad del campo magnético de la Tierra va a la baja. También sabemos que la Tierra está pendiente de un cambio basado en la frecuencia de las reversiones en los últimos pocos millones de años. Pero este nivel de conocimiento científico está muy lejos de lo que nuestros modelos puedan predecir, de acuerdo con Buffett.

Los proveedores de Vuelos Espaciales pueden llegar a perder $ 1.2 billones en financiamiento de la NASA en 2015 en virtud de una propuesta de los copresidentes de la comisión bipartidista por el déficit del presidente Barack Obama.

La eliminación de los fondos federales para los paseos de cohetes comerciales es sólo uno de docenas de ideas presentadas a principios de este mes. Fue N º 24 en la lista y, fuera de los círculos espacio, apenas se notó, eclipsado por los recortes propuestos en los beneficios del Seguro Social y una convocatoria de impuestos más altos.

La NASA no está excesivamente preocupada, por ahora. Tampoco lo están los empresarios que cuentan con dinero del gobierno para fabricar sus naves espaciales y los cohetes a largo plazo.

Pero el hecho de que los vuelos espaciales comerciales sea criticado, pone de relieve la vulnerabilidad y la controversia del plan de la administración de Obama para que los astronautas estadounidenses lleguen a la Estación Espacial Internacional a través de naves comerciales una vez que los transbordadores espaciales dejen de volar el próximo año.

"Estamos en el punto en lo importante es el vuelo espacial humano, ya sea comercial o no. Los vuelos tripulados de los EE.UU.", dijo el fundador y director ejecutivo de Space Technologies Corp. Exploraciones, Elon Musk.

SpaceX con sede en California, es una de varias compañías que compiten por construir cohetes y naves espaciales que podrían ofrecer los astronautas suministros a la estación espacial, y dar a la NASA aventuras más espectaculares en el espacio profundo.

A menos que las empresas privadas vengan con medios seguros y confiables de transporte, la NASA se verá obligada a seguir comprando asientos en la nave rusa Soyuz con un costo de decenas de millones de dólares - por persona.

Un billete de ida y vuelta a la estación espacial en 2011 y 2012 costará como $ 51 millones, frente a los actuales $ 26 millones. El precio va a ir a $ 56 millones en 2013 y 2014.

La estación orbital se espera que opere al menos hasta 2020.

"El precio de Rusia aumenta cada año, y tienen un monopolio", dijo Marcos Sirangelo de Sierra Nevada Corp. 's . La compañía está construyendo el "Dream Chaser", un mini-bus con alas que espera lanzar en un cohete a la estación espacial.

Si todo va bien, Sierra Nevada espera que esté volando una tripulación en el Dream Chaser para el año 2014. La compañía es una de las cinco que compiten con 50 millones dólares del programa de desarrollo comercial de la de la tripulación de la NASA.

Descubierta una estrella joven con un campo magnético que expulsa chorros de material

26 Noviembre.- Los astrónomos han encontrado la primera evidencia de un campo magnético en un chorro de material expulsado de una estrella joven. Un descubrimiento que apunta hacia el futuro los avances en la comprensión de la naturaleza de todos los tipos de chorros cósmicos y del papel de los campos magnéticos en la formación de estrellas.

A lo largo del Universo, chorros de partículas subatómicas son expulsadas por tres fenómenos: el agujero negro supermasivo en el centro de las galaxias, agujeros más pequeños de color negro o estrellas de neutrones que consumen material de estrellas compañeras, y las estrellas jóvenes recién formadas. Anteriormente, los campos magnéticos se detectaron en los chorros de las dos primeras, pero hasta ahora, los campos magnéticos no habían sido confirmados en los chorros de las estrellas jóvenes.

"Nuestro descubrimiento es un indicio de que los tres tipos de chorros estelares vienen a través de un proceso común", dijo Carlos Carrasco-González, del Instituto de Astrofísica Español de Andalucía. Consejo Nacional de Investigaciones (IAA-CSIC) y la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM ).

Los astrónomos utilizaron el Telescopio Muy Grande de la Fundación Nacional de Ciencia Array (VLA). El radiotelescopio para estudiar una joven estrella a unos 5.500 años luz de la Tierra, llamada IRAS 18162-2048. Esta estrella, posiblemente tiene la masa de 10 soles, y expulsa un chorro de 17 años luz de largo.

Observando este objeto durante 12 horas con el VLA, los científicos encontraron que las ondas de radio desde el chorro tiene una característica que indica que surgió cuando los electrones en movimiento rápido interactuaron con los campos magnéticos. Esta característica, llamada polarización, da una alineación preferencial a los campos eléctricos y magnéticos de las ondas de radio.

"Vemos por primera vez que un chorro de una estrella joven comparte esta característica común con los otros tipos de chorros cósmicos", dijo Luis Rodríguez, de la UNAM.

Dicen los astrónomos que el descubrimiento les permite lograr una mejor comprensión de la física de los chorros, así como de la función de los campos magnéticos que juegan un papel importante en la formación de nuevas estrellas. Los chorros de estrellas jóvenes, a diferencia de los otros tipos de radiación que emiten proporcionan información sobre las temperaturas, velocidades y densidades dentro de los chorros. Esta información, combinada con los datos de los campos magnéticos, puede mejorar la comprensión del trabajo de los científicos.

"En el futuro, la combinación de varios tipos de observaciones podrían darnos un panorama general de cómo los campos magnéticos afectan a la estrella joven y todos sus alrededores. Esto sería un gran avance en la comprensión del proceso de formación de estrellas", dijo Rodríguez.

La Cassini entró en modo seguro el 2 de noviembre, cuando se volcó un poco el comando de control y el equipo del subsistema de datos. Esto impidió que el equipo desde el registro recibiera instrucciones, y la nave, según lo programado, entró en el modo de espera. Los ingenieros han trazado las medidas adoptadas durante ese tiempo y que han decidido que todas las respuestas de la nave fueron adecuadas, pero todavía no se por qué el bit volcó.

El sobrevuelo el 30 de noviembre traerá a la Cassini a 48 kilómetros de la superficie de Encelado. A 61 grados de latitud norte, son los más cercanos que la Cassini llegará a la superficie del hemisferio norte de Encelado durante la misión extendida del solsticio.

Durante la parte más cercana del sobrevuelo del 30 de noviembre, el subsistema científico de radio de la Cassini hará mediciones de la gravedad. Los resultados serán comparados con los de un sobrevuelo anterior del polo sur para entender mejor la estructura interior de la luna Encelado. Los campos de la Cassini y los instrumentos de partículas probarán el entorno de partículas cargadas alrededor de Encelado. Otros instrumentos capturarán imágenes en luz visible y otras partes del espectro de luz después de que la Cassini haga su acercamiento más próximo.

Una de las bandas marrones oscuras de Júpiter que se desvaneció la primavera pasada está recuperando su color, proporcionando una oportunidad sin precedentes para los astrónomos de observar un fenómeno raro y misterioso causado por los vientos del planeta y la química de las nubes.

A principios de este año, los astrónomos aficionados se han dado cuenta de que la larga franja, conocida como el Cinturón Ecuatorial Sur (SEB), al sur del ecuador de Júpiter, se había vuelto blanca. A principios de noviembre, el astrónomo aficionado Christopher Go de la ciudad de Cebú en Filipinas observó un punto brillante destacado en la blanqueada banda inusual que despertó el interés de los astrónomos profesionales y aficionados de todo el mundo.

Después de las observaciones de seguimiento con el Telescopio Infrarrojo del Fondo para la NASA (IRTF), los 10 metros del telescopio Keck y los metros del telescopio Gemini 8, todos en la cima del Mauna Kea, en Hawai, científicos de la Universidad de California, Berkeley, y en otras partes creen que la banda está haciendo una reaparición.