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¿Cómo consiguió Japeto su forma de nuez?

14 Diciembre.- Una cadena sigue el ecuador de la luna Japeto de Saturno que da la apariencia de una nuez gigante. El canto, fotografiado en 2004 por la nave espacial Cassini, es de 100 kilómetros de ancho y 20 kilómetros de altura. (El pico del Monte Everest, en comparación, es de 8,8 kilómetros sobre el nivel del mar.) Los científicos están debatiendo cómo la cresta se pudo haber formado.

La luna Japeto
Sólo han pasado cinco años desde la llegada de las imágenes de alta resolución de Cassini de la extraña luna Japeto de Saturno y la comunidad planetaria internacional ha meditado su forma de nuez única, considerada por muchos como una de los las características más sorprendentes en el sistema solar.

Y no hay consenso en cuanto a cómo un gran canto misterioso que cubre más del 75 por ciento de la luna del ecuador fue formada.

Ahora un equipo que incluye un especialista en el sistema solar exterior de Washington University en St. Louis ha propuesto un impacto gigante que explica la cresta, hasta 20 kilómetros de altura y de ancho de 100 kilómetros.

William B. McKinnon, PhD, profesor de la Universidad de Washington de ciencias terrestres y planetarias en Artes y las Ciencias, y su antiguo estudiante de doctorado, Andrew Dombard, PhD, profesor adjunto de ciencias terrestres y del medio ambiente en la Universidad de Illinois en Chicago (UIC), proponen que en Japeto tenía un satélite, o la luna fue creada por un impacto gigante con otro gran cuerpo. La órbita del sub-satélite, dicen, se han deteriorado debido a las interacciones de marea con Japeto, y habría gradualmente emigrado hacia Japeto. En algún momento, dicen los investigadores, las fuerzas de marea han roto los sub-satélites separados, formando un anillo de escombros alrededor de Japeto que finalmente se estrellarían contra la luna cerca de su ecuador.

"Imagínese todas estas partículas cayendo horizontalmente a través de la superficie ecuatorial a unos 400 metros por segundo, la velocidad de una bala de fusil, uno tras otro, como pelotas de béisbol congeladas", dijo McKinnon. "Las partículas afectarían una por una, una y otra vez en la línea ecuatorial. Al principio, los restos harían los agujeros para formar un surco que al final se llenó."

"Cuando se tiene un anillo de escombros alrededor de un cuerpo, las interacciones con las colisiones roban energía de la órbita", explica Dombard. "Y el estado de menor energía que un cuerpo puede estar derecho es el abultamiento de rotación de un cuerpo planetario - ecuador. Es por eso que los anillos de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno están sobre el ecuador. "

"Tenemos un montón de cálculos que corroborar que demuestran que esta es una idea plausible", dice Dombard, "pero todavía no tiene simulaciones rigurosas para mostrar el proceso en acción. Esperemos que lal próxima vez".


Saturno captado por la Cassini
Saturno fue fotografiado de cerca de Japeto por la Cassini el 10 de septiembre de 2007, cuando la nave se preparaba para su aproximación final a la luna. La nave está cerca de 3.3 millones de kilómetros de Saturno. Como muestra la imagen, la órbita de Japeto está inclinadoacon respecto a la de Saturno. Desde la órbita hay otras lunas de Saturno en el mismo plano que el planeta, "ver" los anillos de Saturno de lado.

Otros científicos planetarios creen que el canto fue creado por actividad endógena (dentro del planeta), tales como el vulcanismo o las fuerzas de la formación de montañas.

"Algunas personas han propuesto que la cresta pudo haber sido causada por una serie de erupciones volcánicas, o tal vez es un conjunto de fallas", señala McKinnon. "Sin embargo, para alinear todo perfectamente así -. No hay ningún ejemplo similar en el sistema solar."

"Hay tres observaciones críticas que cualquier modelo para la formación de la cresta", dice Dombard. "Ellas son: ¿Por qué ocurre en el ecuador, ¿por qué sólo en el ecuador, y por qué sólo en Japeto? Creo que tenemos algo aquí que explica todas las observaciones.."

Dombard hará una presentación sobre los resultados preliminares el miércoles, 15 de diciembre de 2010, en la reunión de otoño de la Unión Geofísica Americana en San Francisco. El equipo también incluyó a Andrew F. Cheng, de la Universidad Johns Hopkins de Física Aplicada de laboratorio, y Jonathan P. Kay, un estudiante graduado en la UIC.

Dombard dice que la gravedad de Japeto es mucho mayor que la de cualquier gran satélite del sistema solar exterior, lo que representa de por qué Japeto es el único cuerpo conocido por tener un canto.

"Sólo Japeto podría haber tenido el espacio orbital para el sub-satélite para desarrollarlo, y descendió hacia la superficie y acabó formándose la cresta", dice.
Japeto desde muy cerca
En 2007, la Cassini voló a unos pocos miles de kilómetros de la superficie de Japeto para tomar esta imagen enigmática de la cresta. Una vídeo del sobrevuelo está disponible en el sitio de la NASA dedicado a Saturno.

El equipo realizó una estimación de cuánto tiempo tomaría la órbita para que el material pudiera llegar al punto donde las fuerzas de marea se desgarrarían en un disco de escombros.

"Estamos viendo sólo 100.000 años atrás para un sub-satélite relativamente cerca de Japeto hasta unos mil millones de años que es el tiempo en que un cuerpo podría estar en el límite donde podría haber tenido un satélite en una órbita estable alrededor de Japeto", dice Dombard. "Estas escalas de tiempo son ciertamente plausibles teniendo en cuenta que tenemos varios miles de millones de años de tiempo para trabajar. Y la longevidad es importante, porque si pasa demasiado rápido todo rastro geológico se perdería."

McKinnon, señala que hay otros ejemplos en el sistema solar de impactos gigantes que crean lunas que orbitan los planetas, especialmente nuestra propia luna y la luna de Plutón, Caronte.

"Nuestra Luna y Plutón, también fueron expulsadas de la Tierra y Plutón", dice. "Pero si trajéramos nuestra luna a  una altitud geosincrónica, (esa altitud especial donde los satélites y otros objetos son capaces de orbitar sobre un mismo punto en la Tierra), la Luna se movería en espiral hacia la Tierra . Finalmente, nuestra Luna se rompería en un anillo de partículas, ya que está muy cerca y sería destrozada por las mareas, a continuación, esas partículas que entrarían en la atmósfera y bombardearían la Tierra en el ecuador ".

La nave Soyuz de Rusia será el único medio de acceder a la Estación Espacial

14 Diciembre.- Como la NASA finalmente retirará el programa de transbordadores el próximo año, el caballo de batalla de Rusia es ahora venerado a convertirse en la única salida para acceder a la Estación Espacial Internacional . Esa situación está provocando una mezcla de sentimientos de preocupación por el exceso de confianza en el espacio del programa ruso y la admiración perdurable por la resistencia de la nave Soyuz.



El cohete Soyuz
La próxima misión Soyuz comienza el jueves, cuando la astronauta de la NASA Catherine Coleman, el cosmonauta ruso Dmitry Kondratyev y la Agencia Espacial Europea Paolo Nespoli de Italia despegarán del cosmódromo de Baikonur, en el sur de Kazajstán.

En un procedimiento con más de cuatro décadas en los lanzamientos de la Soyuz, el cohete portador se extendió horizontalmente fuera de su hangar en un tren de superficie plana a las 7 am hora local del lunes y cuidadosamente fue llevado al sitio de despegue en la oscuridad del invierno.

En contraste con el distintivo transporte del transbordador que es llevado en un avión de la NASA y es reutilizable, aunque exorbitantemente caro de operar, en cambio la Soyuz sólo pueden utilizarse una vez. Es una tecnología rudimentaria que consiste en una cápsula pequeña, sentada encima de cohetes de refuerzo de gran alcance.

La denominación, que proviene de la palabra rusa que significa "unión", fue un homenaje a su diseño soviético y una referencia a la capacidad de la Soyuz para acoplarse con otros módulos. Ese detalle era un absoluto, sin pensar acerca de las misiones espaciales de larga duración o de viaje posible más allá de la órbita de la Tierra.

Considerando que la viabilidad de la nave ha sido paralizada por innumerables retrasos, la última vez que un lanzamiento de la Soyuz fue aplazado fue en 1971.

Sin embargo, a pesar de su confianza, el primer lanzamiento Soyuz en abril de 1967 terminó en tragedia cuando el coronel Vladimir Komarov, el único cosmonauta a bordo, murió en la reentrada.

Las autoridades soviéticas habían se habían alarmado por los pasos de EE.UU. en la carrera espacial y la había empujado para la construcción apresurada de la Soyuz antes de que Estados Unidos pudiera conseguir su nave Apolo hacia la Luna.

Ese desastre de la Soyuz llevó a un aplazamiento inmediato de los vuelos tripulados y se inyectó un nuevo espíritu de cautela en el programa espacial soviético. Una minuciosa atención al detalle, más evidente en la obsesión de los funcionarios espaciales rusos 'con el funcionamiento de las operaciones en un calendario contado en cuestión de segundos. Se ha ganado la Soyuz una bien merecida reputación de seguridad.

"Mi mayor sueño en la vida siempre ha sido volar en órbita algún día, pero te puedo decir que me siento muchísimo más a gusto en una Soyuz que en un transbordador", dijo el historiador espacial Bert Vis.

Las veces que escucharon tantos incidentes en los últimos años había despertado preocupación. En particular, los problemas con el módulo de servicio de la cápsula Soyuz durante un aterrizaje en abril de 2008 causó una trayectoria de reingreso peligrosamente empinada y una presión aplastante gravitacional en su tripulación de tres personas.

Antes de ver la Soyuz en la plataforma de lanzamiento el lunes el astronauta de la NASA Peggy Whitson, quien viajó a bordo de esa cápsula, dijo que los lujos que ofrece el transbordador de la NASA se echarán de menos.

"La Soyuz tiene un lanzamiento más suave, pero me gustaría mucho aterrizar en tierra en un transbordador, porque es mucho más civilizado", dijo Whitson.

Los críticos también se quejan de que por sí mismos para salir dependen en gran medida de la Soyuz. Los Estados Unidos podrían ser víctimas de manipulación de los precios costosos en manos de las autoridades espaciales rusas.

"Moscú ya lo usa para hacer balance y ha elevado el precio de la NASA en varias ocasiones en los últimos años, 50 millones de dólares", dijo Brian Harvey, un experto en la historia del programa espacial ruso. "Pero el lanzamiento de un transbordador cuesta US $ 550 millones, por lo que es todavía una buena relación."

Y mientras el programa espacial ruso se establece para disfrutar de casi un monopolio total en transportar personas al espacio para los próximos años, las cosas podrían cambiar. El lanzamiento de prueba con éxito la semana pasada de un cohete privado desarrollado desde Cabo Cañaveral es un claro ejemplo de cómo el mercado podría tener disponibles naves viables al espacio.

De ser así Rusia se quedará sin ninguna capacidad significativa de interés para los clientes extranjeros", dijo Oberg.

Dos espectáculos astronómicos este mes para los observadores del cielo

14 Diciembre.- La lluvia anual de meteoros Gemínidas vista desde cualquier punto de la Tierra y un eclipse total de Luna sólo vivible en algunas zonas de américa.



Un meteoro de una lluvia de estrellas
Astronomía
Año tras año, las dos mejores lluvias de meteoros que se ven son las Perseidas en agosto y las Gemínidas, que llegarán a su máximo pico en la madrugada del 14 de diciembre.

"Si el cielo está despejado ", dijo Carl Hergenrother, investigador de la Universidad de Arizona, del
Laboratorio Lunar y Planetario, "este martes por la mañana será una de las noches del año en que es casi seguro que se podrá observar un meteoro después de unos 10-20 minutos de observación. "

En un cielo oscuro, las Gemínidas se sabe que producen tasas de hasta 120 meteoros por hora en su mejor momento. A diferencia de la mayoría de lluvias de meteoros que sólo se pueden observar en las primeras horas de la mañana, el radiante de las Gemínidas es el punto en el cielo en el que los meteoros parecen provenir. Si se levanta temprano como las 7 pm hora local de Arizona, un buen número de meteoros pueden ser vistos hasta las 22:00 h.
Una interpretación artística de cómo un eclipse lunar puede tener un aspecto desde la Luna por el artista Lucien Rudaux.

El radiante se ve casi verticalmente a las 2 am y en buena posición para el resto de la noche. Este año, la luna del primer trimestre (que se encuentra cerca del brillante Júpiter) impedirá ver las Gemínidas hasta que se ponga a las 12:45 am

Hergenrother dijo se han visto pocas Gemínidas durante la semana pasada, pero el pico de la noche será del 13-14 de diciembre. A partir de la noche debemos miramos al cielo del noreste. Las Gemínidas parecen irradiar de la constelación de Géminis, concretamente cerca de la brillante estrella Castor, la estrella del norte en el par-Castor Pollux. En medio de la noche, el radiante se ve casi verticalmente y los meteoros llueven por todos lados.

En lugar de mirar directamente al radiante, es más fácil ver los meteoros mirando 30 grados o más lejos del radiante. Como referencia, 10 grados es aproximadamente el ancho de una mano con el brazo extendido. La clave es mirar hacia arriba y seguro que ve unas cuantas Gemínidas.

Para obtener la mejor experiencia visual, Hergenrother recomienda encontrar los cielos más oscuros con el menor número de obstrucciones. Eso significa alejarse de las luces de la ciudad, edificios y árboles. En lugares con cielos de tono negro, es posible de ver hasta 120 meteoros por hora, una vez los ojos se hayan adaptado a la oscuridad. La tasa será un poco menor en las zonas rurales cercanas a las ciudades pequeñas. Tucson podía ver entre el 20 y 60 por hora. En las principales zonas urbanas podrían verse tan sólo de dos a 10 por hora. Recuerde abrigarse también.

En el solsticio de invierno se ofrecen otros espectáculos astronómicos como el eclipse total de Luna en la noche del 20 a 21 dic. La parte más oscura del eclipse - la umbra - se inicia a las 11:32 horas y termina a las 3:02 en su totalidad - cuando la sombra de la Tierra cubre por completo la Luna - dura 12:40 a.m.-1:54 am Y debido a que es el solsticio de invierno, la Luna va a viajar casi verticalmente durante el eclipse.
Primeros cuatro sistemas exoplanetas fotografiados

14 Diciembre.-  Uno de los sistemas donde ser fotografió por primera vez un exoplaneta fue HR 8799. En 2008, un equipo dirigido por Christian Marois del Instituto Herzberg de Astrofísica en Canadá, tomó una imagen del sistema directamente con imágenes de tres planetas gigantes. El equipo revisó el sistema en 2009 - 2010 con el telescopio Keck II y descubrió un cuarto planeta en el sistema.



Astronomía
Foto real de exoplanetas
El nuevo planeta, designado HR 8799e, orbita a una distancia de 14,5 UA, lo que es el planeta más interno en el sistema. Los otros planetas orbitan a una distancia superior a 25 UA. Las imágenes fueron tomadas con el infrarrojo cercano, donde son más notables porque el sistema es relativamente joven (menos de 100 millones de años) y los planetas irradian grandes cantidades de calor de su formación.

La juventud de estos planetas los convierte en un objetivo interesante para los astrónomos. Existe una controversia en la comunidad de astrónomos planetarios en el método de formación de planetas de gran tamaño. Una teoría afirma que los planetas se forman a partir de un colapso único, que crea la masa del planeta al mismo tiempo. Otra posibilidad es que los núcleos de las formas colapso inicial, pequeño al principio, pero luego hay un crecimiento sustancial , mientras el planetesimal barre el material adicional.
Esquema del sistema planetario HR 8799
Representación esquemática del sistema planetario HR 8799 en comparación con nuestro sistema solar (visto en el poste y en la misma distancia que HR 8799). En HR 8799 se trazan las órbitas planetarias suponiendo que sean circulares. Un anillo del Cinturón de Kuiper y un cinturón de asteroides similar al de polvo, sugerido por el exceso de luz infrarroja visto por los satélites IRAS e ISO, se ha añadido. HR 8799 tiene disco de polvo y es uno de los más intensos detectados por la ISO y IRAS. Se piensa que HR 8799e y HR 8799b actuán al unísono con aquellos discos de polvo en un camino muy similar a Júpiter con el cinturón de asteroides y Neptuno con el Cinturón de Kuiper.

Inaguración de la Estación Galileo Kiruna en el Ártico

14 Diciembre.- Hoy se inauguró en un sitio remoto, al norte de la red mundial de estaciones terrestres de Galileo. La estación de Galileo de Kiruna en el Ártico sueco que jugará un papel fundamental la comunicación con los satélites de Europa en el sistema de navegación global, que se comenzará a lanzar el próximo año.

Estación Galileo Kiruna
Situada en la parte superior de la masa terrestre europea, Kiruna será uno de las dos estaciones de Telemetría, Seguimiento y Comando (TT & C) de Galileo durante la Validación de la fase en Orbita, la otra es en Kourou, en la Guayana Francesa, cerca del ecuador - para controlar los satélites y transmitir nuevos comandos que se requieran  a los controladores de tierra de Galileo en Oberpfaffenhofen en Alemania y en Italia Fucino.

La instalación de Kiruna fue inaugurada formalmente por René Oosterlinck, el Director ESA del programa Galileo y las actividades relacionadas con la navegación y Benedicto Javier, Galileo de la ESA Gerente de Proyecto, junto con Paul Verhoef, Gerente de Programa de la UE por satélite los programas de navegación en la Comisión Europea, y Persson Lars , Presidente y CEO de la Corporación Espacial Sueca (SSC).

"Estoy contento de inaugurar esta estación a día de hoy", comentó el Director Oosterlinc. " He trabajado en el proyecto Galileo desde sus inicios, y me alegro de que ahora esté tomando parte la estación ".

La estación de Kiruna Galileo

Los primeros satélites de Galileo están previsto para ser lanzados en 2011. La adaptación de las estaciones de tierra es tan esencial como hacer que los satélites estén listos para volar.

El servicio de alta precisión de Galileo requiere una red global de estaciones en tierra para supervisar los satélites Galileo en el espacio - con un total final de 30 satélites en órbita media, incluyendo tres piezas de repuesto.

La estación de Kiruna Esrange se encuentra alojada en el Centro Espacial de la Corporación Espacial de Suecia. Sirve como una estación terrestre de satélites para el control y el seguimiento y el sitio de lanzamiento de los cohetes de sondeo y globos de larga duración de la estratosfera.

La ubicación remota en el Ártico evita cualquier interferencia de la señal de las zonas urbanizadas.

La estación de satélite en el Centro Espacial Esrange realiza funciones de control y seguimiento para una variedad de satélites, y se utilizó anteriormente para el lanzamiento y las primeras operaciones del segundo banco de pruebas por satélite Galileo, GIOVE-B, en 2008.

Hoy en día, la instalación de 13 metros de diámetro en antenas de alta velocidad y todo el equipo Galileo TTC han sido comisionados y están listos para apoyar las operaciones iniciales de los primeros satélites de Galileo.

La estación de Kiruna Galileo contiene banda de base y conexiones de los equipos de radiofrecuencia, seguimiento, control y de red. Con el fin de cumplir con los estrictos requisitos de disponibilidad para el sistema Galileo, todo el equipo está configurado para incluir redundancia interna y externa.

La estación de TTC proporciona la interfaz con el espacio de tierra para la adquisición de telemetría y telecomando de enlace ascendente.

Los datos de telemetría y telecomando, junto con el seguimiento y control de datos TTC, se intercambian entre las estaciones de TTC y el Galileo en los centros de control. En funcionamiento normal, la estación de TTC es autónoma. Los técnicos son necesarios para efectos de mantenimiento e investigación de anomalías.
Astronáutica

El descubrimiento del nuevo planeta desafía ambas teorías. Según Marois, "ninguna de las teorías puede explicar la formación in situ de los cuatro planetas." Por lo tanto, una combinación de ambos métodos pueden ser utilizados en el sistema. Varias bandas de polvo también son conocidas en el sistema y puede ayudar a los astrónomos a determinar que modos de formación estuvieron presentes.

En particular, 8799e es un reto debido a la formación de las perturbaciones gravitatorias de la estrella madre que debe interrumpir la formación de grandes planetas de gas dentro de 20 a 40 UA de una sola formación. En cambio, el nuevo planeta probablemente habría tenido tenido un colapso del núcleo de acumulación posterior, o, alternativamente, se trasladó a su ubicación actual a través de la migración.

El estudio de los sistemas de este tipo pueden ayudar a los astrónomos a entender mejor la formación de nuestro propio sistema solar. El documento señala que HR 8799 "demuestra similitudes interesantes con el sistema solar y con todos los planetas gigantes situados aproximadamente a ~ 2,7 UA para el sistema solar y ~ 6 de la UA para el sistema HR 8799) ". Además, ambos tienen discos de escombros más allá de las órbitas exteriores con temperaturas similares.

Con diferentes métodos de detección de la formación planetaria necesariamente aparecerían diferentes tipos de sistemas. Hay estudios de Velocidad Radial de detección masiva de planetas cercanos, mientras que la proyección de imagen directa encuentra más fácilmente planetas más distantes. Estos dos métodos empleados aparentemente representan los diferentes modos de formación planetaria y para una plena comprensión, los astrónomos necesitan un muestreo continuo que una los dos. Marois dice que todavía estamos lejos de este objetivo porque no hay suficientes exoplanetas detectados por imagen directa (~ 6 hasta ahora)" para sacar conclusiones. Para realmente fusionar estas dos poblaciones, los astrónomos probablemente tendrán que esperar hasta que se descubran más sistemas.
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14 de Diciembre: La mayor lluvia de meteoros del año. Las Gemínidas.
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