Los 12 momentos clave del 2016 para la ciencia

1. La OMS declara que el zika emergencia sanitaria de carácter internacional

1 de febrero


En términos de salud, el año 2016 se recordará por un virus poco conocido que tuvo un impacto de primera magnitud. Suena extrañamente familiar, pero los grandes titulares no fueron esta vez para el ébola, sino para el zika: un virus que se propaga por picaduras de mosquitos y que está directamente relacionado con un aumento radical de malformaciones cerebrales entre los niños, especialmente en Brasil.


Cuando la Organización Mundial de la Salud (OMS) declaró que el cúmulo de casos de microcefalia y otros desórdenes neurológicos constituían una emergencia sanitaria de carácter global, se organizó un verdadero zafarrancho de combate para que la comunidad internacional interviniera. El anuncio desató una oleada de inversiones en sistemas de control de los mosquitos y en investigaciones sobre el virus y sus devastadoras consecuencias sanitarias, lo cual permitió que instituciones como el London School of Hygiene and Tropical Medicine, que ya lo investigaban, redoblaran sus esfuerzos.


En mi opinión, la respuesta demostró que la comunidad internacional había aprendido importantes lecciones de la crisis del ébola y que estaba decidida a actuar con más rapidez para impedir que la situación se le escapara de las manos. Ahora tenemos potenciales vacunas en desarrollo y un mayor conocimiento del virus; pero estamos lejos de comprenderlo y controlarlo, y ya hay informes de transmisión del zika en 75 países.

2. SpaceX da un gran paso adelante hacia el cohete espacial totalmente reutilizable
8 de abril


Fue un éxito increíble para SpaceX. El primer proyecto de uno de sus cohetes Falcon 9 logró llevar una carga a la Estación Espacial Internacional, dar media vuelta, liberarse de la ingente cantidad de energía cinética que acumula cuando sus motores principales están encendidos, volver a la Tierra y aterrizar verticalmente, con precisión absoluta, en una barcaza automatizada de aspecto minúsculo que se encontraba en algún lugar del océano Atlántico.


Hay muchas razones para estar enamorados de ese momento: la audacia denistrada, el rugido incontrolable de alegría que se extendió por la sala de control, la posibilidad de que se produzca un cambio más que bienvenido en el mundo de la exploración espacial y hasta el hecho de que la barcaza se llamaraOf Course I Still Love You, en honor a una de las naves inteligentes de una de las novelas de ciencia ficción del gran Iain M. Banks. Pero, sobre todo, porque Arthur C. Clarke dijo una vez que cualquier tecnología suficientemente avanzada sería indistinguible de la magia. Y lo que pasó el 8 de abril con el vuelo 23 del Falcon 9 se parece mucho, en mi opinión, a la magia.


3. Portugal se abasteció completamente de energías renovables durante cuatro días
7-11 de mayo


Desde mi punto de vista, el momento culminante del año 2016 en términos de ingeniería se produjo a principios de mayo, cuando el Gobierno de Portugal anunció que las energías renovables habían cubierto las necesidades eléctricas del país durante cuatro días seguidos. La sustitución de los combustibles fósiles por energías renovables es el mayor desafío científico de nuestra era.


El carbón del siglo XIX y el petróleo del XX nos dieron un mundo moderno de energía barata, comida en abundancia, bienes de consumo y vacaciones al sol; pero si queremos detener el cambio climático y permitir que nuestros hijos puedan disfrutar de las mismas cosas, nos tenemos que liberar de los combustibles fósiles. Parece inimaginable, parece imposible, pero los imposibles se le dan muy bien a la ingeniería. La hazaña portuguesa da a los gobiernos y a las compañías energéticas un ejemplo real de lo que se puede hacer, de cómo se puede hacer y de por qué deben invertir en energía solar, eólica, marina y otras tecnologías renovables.

4. Se descubren nuevas reservas de helio
28 de junio


Puede resultar extraño que alguien se emocione con el descubrimiento de nuevas reservas de helio, teniendo en cuenta que es el segundo elemento más abundante del universo; pero, en junio de este año, un proyecto conjunto de universidades y empresas descubrió una reserva enorme en Tanzania gracias a una técnica nueva de exploración.


El helio es un átomo arreactivo muy pequeño, lo cual hace que sea espectacularmente útil para enfriar imanes (por ejemplo, de escáners IRM) y como atmósfera inerte para la fabricación de chips semiconductores. Es una herramienta esencial para el mundo moderno. Por desgracia, su pequeño tamaño implica que se pierde fácilmente en la atmósfera y siempre dependemos de que se descubran reservas subterráneos.


Además, las reservas son tan limitadas que el descubrimiento es una gran noticia: significa que no nos quedaremos sin la ayuda de este minúsculo caballo de tiro a medida que surjan nuevas ideas y la sociedad presione para que se pongan en práctica.

5. Se confirma el descubrimiento de un planeta habitable cercano
24 de agosto


Durante los últimos años, hemos descubierto que muchas estrellas —quizá la mayoría— tienen séquitos de planetas que orbitan a su alrededor, como en el caso del sol. El firmamento se ha vuelto mucho más interesante. Pero nosotros estamos especialmente interesados en encontrar 'gemelos' de la Tierra, es decir, planetas del mismo tamaño que estén en órbitas de la 'zona habitable', donde las temperaturas no son tan altas como para que el agua hierva ni tan frías como para que permanezca congelada.


Se calcula que la Vía Láctea tiene miles de millones de planetas que encajan en esa descripción. Este año ha estado lleno de emociones. Hemos sabido que puede haber más planetas en la órbita de estrellas por débiles y pequeñas que sean. La estrella más cercana, Próxima Centauri, tiene un planeta no mucho más grande que el nuestro: su año sólo dura 11 días, pero se encuentra en la zona habitable porque Próxima Centauri es una enana roja cien veces menos potente que el Sol. Y también hemos descubierto que una estrella similar situada a unos 40 años luz podría tener tres planetas en su zona habitable.


Por supuesto, el hecho de que sean habitables no significa necesariamente que estén habitados. Necesitamos telescopios que analicen la débil luz de dichos planetas y busquen pruebas de la existencia de bioesferas. Los nuevos descubrimientos estimulan la búsqueda de vida avanzada, incluso inteligente. Aunque aún estamos lejos de encontrarla.

6. El ancestro común cambia de imagen
25 de julio


El árbol de la vida se redefinió en abril y ahora parece una explosión en cuyo centro se encuentra una entidad a la que llamamos Luca: el ancestro común universal ( last universal common ancestor). Nuestra presencia en esta gran panorámica de la vida no es tan importante como para justificar una etiqueta, dado que casi todas las ramas de dicho árbol corresponden a una clase de bacterias.


Sorprendentemente, muchas de dichas células están por descubrir, no se parecen a las demás y sólo sabemos de su existencia porque hemos encontrado su ADN. Luca no es el origen de la vida, sino el punto del que se derivó toda la vida. Y cambió radicalmente de imagen en julio de este año gracias a un bioquímico de Düsseldorf, Bill Martin. Tras rastrear secuencias de ADN en ramas de otras criaturas unicelulares, elaboró una lista de 355 genes que nos dicen dónde vivía Luca: en gaseosos e hidrotermales conductos ricos en metales de las profundidades de un antiguo lecho oceánico, es decir, en la raíz de la vida en la Tierra.


7. El legado de una famosa neuropsicóloga, en duda
9 de agosto


En 1953, el paciente H.M. se sometió a una operación que le provocó amnesia. La neuropsicóloga Suzanne Corkin trabajó con él durante décadas y contribuyó a mejorar nuestra comprensión de los procesos relacionados con la memoria.


Corkin falleció este año y, poco después, el periodista Luke Dittrich publicó un libro donde afirmaba que Corkin ocultó descubrimientos inconvenientes, destruyó archivos y actuó de forma inmoral para obtener el consentimiento de H.M. (Henry G. Molaison). Con posterioridad, 200 profesionales dirigieron una carta al New York Times para protestar por lo que consideraban un “ataque injusto y parcial”. La institución de Corkin (el MIT) afirmó que no se había destruido nada y que las acusaciones sobre ocultamiento de pruebas encajaban con la típica costumbre científica de tirarse los trastos a la cabeza. Sin embargo, las sospechas sobre comportamiento poco ético se volvieron a avivar cuando Dittrick distribuyó una grabación donde la propia Corkin afirmaba haber destruido archivos.


En muchos sentidos, el debate sobre Corkin es tan normal como el del legado de cualquier científico; pero, estando tan cercana su muerte, las pasiones se han desatado tanto que no hay espacio para la fría reflexión. Indudablemente, el tiempo pondrá las cosas en su lugar.


8. Los tiburones de Groenlandia son increíblemente longevos

11 de agosto


Nuestro dominio sobre el planeta es cada vez mayor, pero aún podemos aprender muchas cosas del resto de las especies. El descubrimiento de que los tiburones de Groenlandia son los vertebrados más longevos (pueden vivir 400 años) hace que, en comparación, nuestras frenéticas vidas palidezcan. Quizá deberíamos aprender algunos trucos de las aves fragata, que sólo duerme 40 minutos diarios durante sus vuelos transoceánicos sin escalas de hasta diez días de duración.


Sin embargo, el último informe de WWF Planet Report lo pone todo en una perspectiva de lo más sombría: en los últimos 40 años –es decir, en apenas la infancia de un tiburón groenlandés–, la población de vertebrados salvajes de la Tierra se ha reducido un 58%, y el futuro de muchas especies empieza a estar en duda.

9. El CO 2 de la atmósfera terrestre sobrepasa las 400 partes por millón
28 de septiembre


En ciencias climáticas trabajamos con promedios de 30 años, así que 30 años son para nosotros un periodo de datos. Pues bien, hace cuatro periodos (en 1896), las concentraciones de CO2 en la atmósfera eran de 295 partes por millón (ppm). Svante Arrhenius fue el responsable de la primera previsión global de calentamiento y le agradaba la idea de que su helada Suecia se calentara un poco. En 1957, Charles Keeling empezó a medir las concentraciones de CO2 y descubrió que aumentaban rápidamente, a razón de 20 ppm por periodo. Para el año 2016, el CO2 había aumentado 85 ppm más, y ya estaban oficialmente en 400 partes por millón: el punto más alto en tres millones de años.


En el plioceno el planeta era más cálido y los niveles marinos, más altos. Desconocemos la rapidez del cambio que se produjo, pero sabemos que no nos queremos arriesgar a que el proceso se repita. Dentro de un periodo, en el año 2046, habremos quemado más de 3.000 billones de toneladas de carbón y estaremos a punto de llegar a un aumento de temperaturas de entre 1,5 y 2 grados centígrados, el objetivo del acuerdo de París. ¿Qué futuro queremos ver?

10. Un mal matrimonio puede llevar a una muerte precoz
1 de octubre


La próxima vez que estén a punto de discutir con su pareja, deténganse un momento y reflexionen sobre los resultados de un informe que se publicó en octubre. Los investigadores realizaron un extenso estudio longitudinal de las emociones que se desatan en el seno del matrimonio; analizaron los niveles de estrés de las parejas mientras mantenían conversaciones “difíciles”, y descubrieron que las que afrontan el estrés con emociones positivas como la risa tienden a vivir mejor y a seguir más tiempo juntas.


Además, analizaron el uso de estrategias negativas como la ira y la indiferencia y llegaron a la conclusión de que tienen consecuencias sobre la salud: la ira causa problemas cardiovasculares y la indiferencia, complicaciones musculoesqueléticas, como el dolor de espalda.


Las consecuencias son más pronunciadas en los hombres y se mantienen con independencia del estilo de vida; pero, sorprendentemente, los investigadores descubrieron que no estaban presentes cuando se inició el estudio y que se desarrollaron a lo largo de 20 años. Es una extraordinaria demostración de los efectos que las emociones negativas tienen sobre la salud.

11. El volumen de los hielos de Ártico y Antártico, en su nivel histórico más bajo
17 de noviembre


En 2016 llegó el largamente esperado El Niño, el aumento periódico de las aguas cálidas del Pacífico que lleva lluvias torrenciales a Centroamérica y Sudamérica y sequías a zonas de Asia y África. Las temperaturas del planeta se habían disparado y ya no se podía hablar de una “pausa”. Pero el descenso de los hielos árticos no batió ningún récord durante el verano.


Sin embargo, octubre se presentó con patrones climatológicos sin precedentes: vientos helados en Siberia que elevaron las temperaturas del Ártico hasta 20 grados centígrados por encima de lo normal y provocaron que algunas partes del Océano Ártico no se congelaran. Mientras tanto, los hielos del Océano Antártico se derritieron con más rapidez de lo habitual.


En mi opinión, la bomba llegó a finales de noviembre, cuando un bloguero holandés anunció que un estudio comparativo de los océanos Ártico y Antártico demostraba que la extensión otoñal de los hielos estaba 4 millones de kilómetros cuadrados (el tamaño de Europa occidental) por debajo de la media normal. Es un acontecimiento “Sigma 7”, es decir, uno donde sólo hay una posibilidad entre cien mil millones de que sea aleatorio. El hielo no miente. Si no nos lo empezamos a tomar en serio, nuestros hijos querrán saber por qué.

12. Un grupo de científicos modifica la fotosíntesis para mejorar el rendimiento de los cultivos
18 de noviembre


Producir comida suficiente para una población que no deja de crecer es un problema; sobre todo, con los graves efectos del cambio climático. Pero, si además se quiere conseguir sin usar métodos dañinos para el medio ambiente, el problema es más complejo que las negociaciones del Brexit.
Por suerte, un grupo de científicos de la Universidad de Illinois hizo un descubrimiento el mes pasado que podría ser el principio de una segunda revolución verde para la agricultura: mejoraron la eficacia de la fotosíntesis, el proceso mediante el cual las plantas convierten la luz del sol en la biomasa, que es la fuente de toda nuestra comida.


El grupo utilizó modelos matemáticos para demostrar que aumentar la velocidad de la adaptación de las hojas a la sombra puede mejorar radicalmente el rendimiento de los cultivos. Después, llevaron su teoría a la práctica por el procedimiento de estimular la expresión de los genes responsables, y consiguieron que la productividad creciera un 15%.


El estudio, publicado en la revista Science, es la culminación de varias décadas de esfuerzos destinados a comprender los 140 procesos de la fotosíntesis. Demuestra el valor de las colaboraciones interdisciplinares a largo plazo y ofrece pruebas para una nueva aproximación al crecimiento sostenible en términos de productividad agrícola, algo que podría mejorar la vida de millones de personas. Desde mi punto de vista, fue el descubrimiento científico más importante del año. O de la década.


Traducido por Jesús Gómez

Basta de investigar sobre el cambio climático; con Trump, la NASA vuelve al espacio

El equipo de Trump considera que el trabajo de la agencia espacial sobre el cambio climático es "ciencia politizada".
“Nosotros vemos a la NASA con un papel de exploración e investigación del espacio exterior”, ha afirmado Bob Walker, un destacado asesor del presidente electo
Walker afirma que las dudas sobre el papel de la actividad humana en el cambio climático “es algo compartido por la mitad de los climatólogos en el mundo

 


Donald Trump está dispuesto a eliminar toda investigación de la NASA sobre el cambio climático en línea con su agresividad contra la “ciencia politizada”, según ha declarado un alto asesor del presidente electo en asuntos relacionados con la agencia.


La división de ciencia terrestre de la NASA está preparada para un corte de presupuesto en favor de la exploración del espacio exterior. De hecho, el presidente electo fijó el objetivo durante la campaña electoral de explorar todo el sistema solar para finales de siglo.


Esto supondría la eliminación de la investigación de la agencia sobre la temperatura, el hielo, las nubes y otros fenómenos climatológicos. Dicha investigación es mundialmente reconocida. La red de satélites de la NASA proporciona una gran cantidad de información sobre el cambio climático. De hecho, se había planeado un aumento de 1.894 millones de euros en el presupuesto de la división de ciencia terrestre para el año que viene. En comparación, los fondos de la exploración espacial se han reducido, con un presupuesto propuesto de 2.651 millones de euros para 2017.


Bob Walker, un destacado asesor de la campaña de Trump ha afirmado que no hay necesidad de que la NASA haga un trabajo que él mismo a calificado de “vigilancia medioambiental políticamente correcta”. “Nosotros vemos a la NASA con un papel de exploración e investigación del espacio exterior”, ha declarado Walker a The Guardian. “La ciencia terrestre está mejor en otras agencias especializadas donde este es su foco principal”.


“Supongo que es difícil frenar todos los programas actuales de la NASA pero los futuros programas deben estar claramente en otras agencias. Creo que el estudio del clima es necesario pero ha sido muy politizado, lo que ha debilitado buena parte del trabajo que los investigadores. Las decisiones de Trump se basarán firmemente en ciencia, no en ciencia politizada”, ha asegurado.


Trump ha declarado en el pasado que el cambio climático es un “fraude” inventado por los chinos, aunque este martes reconoció que hay “alguna relación” entre las acciones humanas y el clima. Existen pruebas firmes y abundantes de que la quema de combustibles fósiles y la deforestación liberan gases de efecto invernadero y, por lo tanto, son causa del calentamiento global de las últimas décadas.


Walker, sin embargo, afirma que las dudas sobre el papel de la actividad humana en el cambio climático “es algo compartido por la mitad de los climatólogos en el mundo. Necesitamos una buena ciencia que nos diga cuál es la realidad y eso se podría lograr si los políticos no interfirieran en su trabajo”.


Los científicos del Gobierno federal están inquietos ante la negativa de Trump de reconocer el cambio climático y están preocupados por que su trabajo sea puesto a un lado en favor de una agenda desreguladora de los combustibles fósiles. Los científicos climáticos de otras organizaciones también han expresado su consternación por el posible recorte en la investigación terrestre.


Dado que la NASA facilita a la comunidad científica nuevas técnicas e instrumentos, la eliminación de las ciencias de la tierra sería “un gran revés, si no algo devastador”, explica Kevin Trenberth, un respetado científico del Centro Nacional de Investigación Atmosférica. “Nos podría devolver a la época de las tinieblas anterior a los satélites. Sería una decisión con muy poca visión”.


“Vivimos en el planeta Tierra, hay mucho por descubrir y es fundamental vigilar muchas cosas desde el espacio. La información del planeta Tierra, su atmósfera y sus océanos es fundamental para nuestro estilo de vida. La investigación espacial es un lujo, las observaciones terrestres son esenciales”.


Michael Mann, científico climático en la Universidad de Pensilvania, afirma que la NASA tiene “un papel único y crítico” en la observación de la Tierra y el cambio climático. “Sin el apoyo de la NASA, no solo EEUU, sino el mundo entero sufrirá las consecuencias a la hora de comprender el comportamiento de nuestro clima y las amenazas que plantea el cambio climático”, añade.


“Sería descaradamente una estrategia política y pondría en evidencia la disposición del presidente a mimar a los mismos lobistas y grupos de intereses empresariales de los que se mofó durante la campaña”, indica Mann.


La NASA ha nombrado a Tom Cremins y Jolene Meidinger para liderar la transición a la nueva administración Trump. Aun así, el equipo del presidente electo todavía tiene que revisar el futuro de la agencia espacial.


“La comunidad de la NASA está dispuesta a hacer lo que sea para ayudar a que la transición sea tranquila”, señala un portavoz de la agencia. “Seguimos centrados en el futuro, un futuro que mejore la comprensión de nuestro planeta cambiante desde las plataformas únicas que la NASA tiene en el espacio”, concluye.

24/11/2016 - 20:46h

the guardian
Traducido por Javier Biosca Azcoiti

Publicado enInternacional
Obama proclama que EEUU dará el "salto gigante" hacia Marte en 2030

A unos meses de despedirse de la Casa Blanca, el presidente de EEUU asegura que estas misiones enseñarán cómo los seres humanos pueden vivir lejos de la Tierra.


A unos meses de despedirse de la Casa Blanca, el presidente Barack Obama ha proclamado la intención firme de Estados Unidos de dar "el salto gigante hacia Marte".

Hemos establecido un objetivo vital para el siguiente capítulo de la historia de Estados Unidos en el espacio: enviar humanos a Marte para la década de 2030 y hacerles regresar a salvo a la Tierra, añadió Obama en un artículo de opìnión publicado en el sitio web de la CNN.

El presidente estadounidense aseguró que los planes de su país "tienen la máxima ambición de que algún día se pueda permanecer allí durante un tiempo prolongado". Llegar a Marte exigirá cooperación entre el gobierno y los innovadores privados, y ya estamos en el camino correcto, explica.
El siguiente paso --argumenta Obama-- es llegar más allá de los límites de la órbita de la Tierra. "Estoy emocionado de anunciar --señaló-- que estamos trabajando con nuestros socios comerciales para construir nuevos hábitats que puedan sustentar y transportar astronautas en misiones de larga duración en el espacio profundo".

Para Obama, estas misiones enseñarán cómo los seres humanos pueden vivir lejos de la Tierra, algo que se necesitará para el largo viaje a Marte.

Obama pronostica que si Estados Unidos refuerza su liderazgo en el espacio en este siglo, los avances no se limitarán a beneficios relacionados con la energía, la medicina, la agricultura y la inteligencia artificial, "sino a una mejor comprensión de nuestro medio ambiente y de nosotros mismos".

Un SpaceShipTwo de Virgin Galactic durante un vuelo de prueba en 2013. Mars Scientific/Clay Center Observatory

 

La compañía todavía no ha puesto fecha para el comienzo de los vuelos con pasajeros, pero ya vende billetes a razón de 250.000 dólares por asiento. El lanzamiento del servicio comercial no se espera antes de 2017.

 


CABO CAÑAVERAL.- Virgin Galactic, la empresa espacial del empresario británico Richard Branson, ha conseguido la licencia para llevar a bordo de su cohete espacial a los primeros turistas de pago una vez que concluyan todas las pruebas de seguridad, dijo el lunes el regulador federal estadounidense.


Esta licencia sin precedentes de la Administración Federal de Aviación (FAA por sus siglas inglesas) cubre todas las operaciones del SpaceShipTwo, un vehículo de seis pasajeros y dos pilotos, entre ellos el servicio comercial de pasaje que, según el portavoz de la FAA, Hank Price, está supeditado a que se cumplan primero "ciertos términos y condiciones".

 

Estos requisitos incluyen la verificación del hardware y software del vehículo "en un entorno operativo de vuelo", dijo la FAA en un correo electrónico.


La FAA, que supervisa los servicios de las aerolíneas estadounidenses y la aviación en general, es también el principal órgano regulador para los vuelos comerciales al espacio en Estados Unidos. La nueva licencia será modificada cuando Virgin Galactic facilite a la FAA datos adicionales sobre el programa de pruebas de vuelo de la SpaceShipTwo, dijo por correo electrónico la portavoz de la compañía, Christine Choi.

 

La compañía todavía no ha puesto fecha para el comienzo de los vuelos con pasajeros, pero ya vende billetes a razón de 250.000 dólares por asiento. El lanzamiento del servicio comercial no se espera antes de 2017.

 

Alrededor de 700 personas han realizado depósitos para paseos espaciales que les llevarán alrededor de 100 kilómetros por encima de la Tierra, una altura suficiente como para experimentar unos minutos de ingravidez y ver la curvatura de la Tierra en contraste con la oscuridad del espacio.

 

 

Publicado enInternacional
¿Por qué el espacio es tridimensional?
Los científicos proponen que el espacio es tridimensional a causa de una magnitud termodinámica llamada la densidad de energía libre de Helmholtz.

 

 

MADRID.- La cuestión de por qué el espacio es tridimensional (3D) y no de algún otro número de dimensiones ha desconcertado a los filósofos y científicos desde la antigua Grecia.

 

El espacio-tiempo total es de cuatro dimensiones, o dimensión 3+1, donde el tiempo es la cuarta dimensión. Es bien sabido que la dimensión del tiempo se relaciona con la segunda ley de la termodinámica: el tiempo tiene una dirección (hacia adelante), ya que la entropía (una medida del desorden) nunca disminuye en un sistema cerrado como el universo.

 

En un nuevo artículo publicado en Europhysics Letters (EPL), los investigadores han propuesto que la segunda ley de la termodinámica también puede explicar por qué el espacio es 3D.

 

"Diferentes investigadores en los campos de la ciencia y la filosofía han abordado el problema de la naturaleza del espacio-tiempo en la dimensión 3+1, al justificar la elección adecuada de su dimensionalidad con el fin de mantener la vida, la estabilidad y la complejidad", dijo a Phys.org el coautor Julián González-Ayala, del Instituto Politécnico Nacional de México y la Universidad de Salamanca.

 

"La mayor importancia de nuestro trabajo es que se presenta una deducción basada en un modelo físico de la dimensionalidad del universo con un escenario adecuado y razonable de espacio-tiempo. Esta es la primera vez que el número 'tres' de las dimensiones del espacio surge como la optimización de una magnitud física ".

 

Los científicos proponen que el espacio es 3D a causa de una magnitud termodinámica llamada la densidad de energía libre de Helmholtz. En un universo lleno de radiación, esta densidad se puede considerar como una especie de presión en todo el espacio, que depende de la temperatura del universo y su número de dimensiones espaciales.

 

Aquí, los investigadores demostraron que, mientras el universo comenzó el enfriamiento desde el momento después del big bang, la densidad de Helmholtz alcanzó su primer valor máximo a una muy alta temperatura que corresponde a cuando el universo tenía sólo una fracción de segundo de edad, y cuando el número de dimensiones espaciales fue de aproximadamente tres.

 

La idea clave es que el espacio 3D fue "congelado" en este punto cuando la densidad de Helmholtz alcanzó su valor máximo en primer lugar, que prohíbe el espacio 3D a partir de la transición a otras dimensiones.

 

Esto es porque la segunda ley permite transiciones a dimensiones más altas sólo cuando la temperatura está por encima de este valor crítico, no por debajo. Puesto que el universo se está enfriando continuamente hacia abajo, la temperatura actual está muy por debajo de la temperatura crítica necesaria para la transición desde el espacio 3D con un espacio de más dimensiones. De esta manera, explican los investigadores, las dimensiones espaciales son vagamente análogas a fases de la materia, donde la transición a una dimensión diferente se asemeja a una transición de fase tal como la fusión del hielo, algo que sólo es posible a temperaturas suficientemente altas.

 

"En el proceso de enfriamiento del universo temprano y después de la primera temperatura crítica, el principio de incremento de entropía para sistemas cerrados podría haber prohibido ciertos cambios de dimensionalidad", explicaron los investigadores.

 

La propuesta aún deja espacio para que dimensiones superiores se hayan producido en la primera fracción de segundo después del Big Bang, cuando el universo era aún más caliente de lo que era a la temperatura crítica. Dimensiones adicionales están presentes en muchos modelos cosmológicos, sobre todo la teoría de cuerdas. El nuevo estudio podría ayudar a explicar por qué, en algunos de estos modelos, las dimensiones adicionales parecen haber colapsado, mientras que el espacio 3D siguió creciendo en todo el universo observable.

 

En el futuro, los investigadores planean mejorar su modelo para incluir los efectos cuánticos adicionales que puedan haber ocurrido durante la primera fracción de segundo después del Big Bang, la llamada "época de Planck." Además, los resultados de un modelo más completo pueden proporcionar una guía para los investigadores que trabajan en otros modelos cosmológicos, como la gravedad cuántica.

 

 

La EEI festejó ayer 15 años de estar habitada por humanos

La Estación Espacial Internacional (EEI), un laboratorio orbital único para la investigación en microgravedad y esencial para preparar misiones habitadas a Marte, celebró este lunes 15 años de presencia humana ininterrumpida a bordo.


En órbita a 370 kilómetros de altitud, la construcción de esta estación de 450 toneladas comenzó en 1998 y fue concluida en 2011.


La EEI está ocupada de manera permanente al menos por seis personas desde el 2 de noviembre de 2000.


El aspecto más importante de la EEI son sus objetivos de exploración espacial habitada de larga duración, destacó el astronauta estadunidense Scott Kelly, comandante de la tripulación actual, en una conferencia de prensa en directo con todos sus colegas: el estadunidense Kjell Lindgren, los rusos Mijail Kornienko, Oleg Kononenko y Serguei Volkov y el japonés Kimiya Yui.


Kelly comenzó en marzo pasado una estadía de un año con su colega ruso Kornienko, un récord en la estación, para, entre otras cosas, estudiar los efectos fisiológicos de la microgravedad en un largo periodo y así preparar misiones habitadas a Marte para 2030.


Según el astronauta estadunidense Kjell Lindgren, la EEI es un banco de pruebas de las tecnologías que es necesario desarrollar y comprender para lograr una expedición exitosa a Marte.


Destacó que gran número de los más de cien experimentos científicos realizados en la estadía de Kelly y de Kornienko en la estación son esenciales para comprender cómo se adapta la fisiología humana a la microgravedad y qué es lo que hay que hacer para proteger la salud durante un largo viaje a Marte.


Lindgren explicó que un viaje al planeta rojo, que podría durar tres años, tendría efectos nefastos en los músculos, los huesos y el sistema inmunológico, además de que aumentaría el riesgo de cáncer debido a la exposición a la radiación cósmica.


El cosmonauta ruso Oleg Kononenko contó que no hay diferencias ni enfrentamientos a bordo de la EEI, en una aparente alusión a las tensiones entre Moscú y Washington, cuyas relaciones están en su nivel más bajo desde la guerra fría.


La gente en la Tierra a veces es incapaz de escucharse, de hablarse, mientras en el espacio esa situación es inimaginable, dijo el cosmonauta.


Aquí todo el mundo es importante y el éxito de este programa, incluso a veces la supervivencia de todos, depende de cada uno de nosotros, añadió.


El espacio sigue siendo uno de los pocos terrenos de entendimiento entre Estados Unidos y Rusia. Washington depende exclusivamente de las naves rusas Soyuz para transportar a sus astronautas a la EEI desde que la Nasa jubiló sus vetustos transbordadores espaciales, en julio de 2011.


La agencia espacial ahora cuenta con el sector privado, específicamente las empresas SpaceX y Boeing, para transportar astronautas desde suelo estadunidense a partir de 2017.


Cena de aniversario e intercambio de ideas


Para celebrar el 15 aniversario, la tripulación se reunió para cenar e intercambiar reflexiones, contó el astronauta japonés Kimiya Yui.


Los primeros tres ocupantes de la EEI, formada entonces por dos módulos, fueron el estadunidense Bill Shepherd y los rusos Serguei Krikalev y Yuri Gidzenko.


Desde entonces, más de 220 astronautas de diferentes nacionalidades, entre ellos franceses, italianos y alemanes, estuvieron luego en la estación orbital, consorcio de 16 países.


Actualmente vive allí una tripulación de seis astronautas, que se releva cada seis meses.


La EEI gira en torno a la Tierra 16 veces por día a cerca de 28 mil km/h.


Implicó una inversión de 100 mil millones de dólares, en gran parte financiados por Estados Unidos.


La estación tiene un espacio habitable entre los diferentes módulos (estadunidense, ruso, europeo y japonés) equivalente al de un Boeing 747 o de una casa de seis habitaciones.


La vida útil de la central espacial se prolongó el año pasado hasta 2024.

Las diez mayores sorpresas (hasta ahora) de Plutón

Mientras la nave no tripulada New Horizons se aleja de Plutón en busca de su próximo objetivo, un objeto celeste del cinturón de Kuiper situado casi 1.600 millones de kilómetros más lejos del Sol que el planeta enano, sigue mandando los datos que acumuló cuando lo "rozó" en julio pasado. Esto explica que Alan Stern, director científico de esta misión de la NASA, se guarde las espaldas cuando enumera las diez cosas más sorprendentes que se han descubierto hasta ahora en Plutón, ya que la nave continuará suministrando datos e imágenes durante 10 meses más y puede haber muchas sorpresas todavía.

Una de las cosas que más le sorprenden a Stern es que no se hayan descubierto más lunas de Plutón que las ya conocidas, lo que, por otra parte, deja en muy buen lugar a los que encontraron cuatro pequeñas nuevas lunas mediante el telescopio espacial Hubble antes del paso de New Horizons. Estas se añadieron a la luna Caronte, mucho mayor y ya conocida.


Otra cosa sorprendente, explica Stern en la revista Sky&Telescope, es que Plutón haya resultado tener un diámetro mayor que Eris, el otro planeta enano, aunque por muy poco. Plutón mide 2.374 kilómetros, con un error de 6 kilómetros, mientras que Eris, aunque es mucho más masivo que Plutón, mide 2.326 kilómetros, con un error de 12 kilómetros. El descubrimiento de Eris en 2005 fue la razón principal de que Plutón dejase de ser planeta en 2006, y no se pudo medir con exactitud hasta 2010, cuando pasó por delante de una estrella. "Plutón es el claro rey del cinturón de Kuiper", comenta Stern.

La orografía de Plutón ha brindado otras dos sorpresas. Por un lado, la gran cantidad y altitud de las montañas encontradas, de hasta 4 kilómetros de altura, y por otro, los indicios de que existen dunas en la superficie, algo inesperado porque la atmósfera de Plutón es muy poco densa en la actualidad, aunque pudo serlo mucho más en el pasado.

La atmósfera es el escenario de otro de los grandes descubrimientos. Existen neblinas atmosféricas producidas por partículas similares al hollín que son capaces de producir un cielo azul al salir y al ponerse el Sol, debido al mismo proceso que tiene lugar en la Tierra y que los propios científicos de New Horizons habían descartado para Plutón.

La gran variedad y complejidad del planeta enano en su conjunto ha sorprendido también a los científicos, que ya sabían que se producen cambios, pero no creían que fueran tantos. Para Stern, en vez de ver otro Tritón (el satélite de Neptuno que observó en 1989 la Voyager 2) está emergiendo otro Marte. En cuanto a la actividad, por un lado no se han encontrado géiseres, que sí se dan en Tritón, pero se ha fotografiado una planicie de hielo de 1.000 kilómetros de anchura en la que no se ven cráteres de impacto, lo que indica que se formó hace poco tiempo en la escala geológica y, por tanto, que Plutón sigue teniendo actividad geológica. Finalmente, están los inesperados glaciares, el flujo de hielo de nitrógeno desde un terreno escarpado a una planicie que se ve en algunas áreas en las imágenes.


Una sorpresa muy bienvenida fue la enorme formación geológica en forma de corazón que se pudo discernir cuando la nave estaba todavía a más de 100 millones de kilómetros de distancia. La imagen se convirtió en la mejor embajadora de la misión y la hizo mucho más popular de lo que nadie esperaba.

En cuanto a Caronte, la luna de Plutón que es casi tan grande como este, se ha descubierto en ella una gran e inesperada variedad de rasgos geológicos que indican una compleja historia. Algunos de estos rasgos, como la gran mancha de color marrón en el polo norte, no tienen todavía explicación.

Cuando efectuó el 29 de octubre la última maniobra, hasta ahora, para dirigirse hacia el nuevo objetivo New Horizons navegaba a más de 51.000 kilómetros por hora, estaba a 127 millones de kilómetros de Plutón y a 5.100 millones de kilómetros de la Tierra. Le quedaban 1.450 millones de kilómetros que recorrer hasta alcanzar en 2016 el objeto MU69, que fue descubierto hace solo un año, y todo funcionaba perfectamente. Quizás este perfecto funcionamiento de una nave fabricada en la Tierra y que lleva casi 10 años surcando el espacio en condiciones tan duras pueda considerarse la mayor sorpresa de todas, y se debe a los ingenieros y técnicos que la diseñaron y construyeron.

Propone la Agencia Espacial Europea construir una aldea lunar

La Agencia Espacial Europea (ESA) propuso construir una audaz aldea lunar internacional, que podría ser edificada por robots y permitiría el regreso del hombre al satélite tras décadas de ausencia.


El nuevo director general de la ESA, Johann-Dietrich Woerner, defendió su idea de Moon Village (aldea lunar) ante la comunidad espacial reunida en el 66 Congreso Internacional de Astronáutica, organizado en Jerusalén la semana pasada. El proyecto ya había sido mencionado por Woerner en una entrevista con la BBC, poco después de asumir funciones, en julio.
La idea está sobre la mesa, declaró Franco Bonacina, portavoz del director general de la ESA. Pero todavía no existe un documento que describa el programa.


La expresión aldea lunar no quiere decir que se vaya a construir en la Luna un pueblo con escuelas, iglesias y casas, aclaró. Es un concepto que prevé una participación internacional para realizar misiones diversas y variadas en la Luna, tal vez en el lado oscuro. Las instalaciones no tienen por qué estar concentradas en un solo lugar.


Woerner, ex jefe de la Agencia Espacial Alemana, parte de que la aventura de la Estación Espacial Internacional (EEI), lanzada en 1988, debería normalmente concluir hacia 2024.


Hay que pensar en lo que queremos hacer después. De allí la idea de incitar a la comunidad internacional a realizar algo juntos sobre la Luna, explicó Bonacina. Se trata de reunir y federar ideas en torno al satélite de la Tierra, que todavía tiene mucho que enseñarnos.


El director general de la ESA, para quien el espacio carece de fronteras, quiere que todos participen en esta aldea lunar, señaló Bonacina. China, que no participa en la Estación Espacial Internacional pero conduce un ambicioso programa lunar, podría ser bienvenida.


El programa estadunidense Apolo permitió al hombre dar su primer paso en la Luna el 21 de julio de 1969. Sin embargo, desde diciembre de 1972 ningún ser humano volvió a pisar el satélite.


Por el contrario, desde los años 90, varias sondas fueron enviadas alrededor de la Luna, entre ellas la europea SMART1 en 2003.


Bernard Foing, investigador principal de la misión SMART1 y director del grupo internacional para la exploración lunar, describe lo que podría ser la aldea.


Habrá una etapa de aldea robótica. Luego una de estación habitada. Y ello también nos permitirá preparar expediciones aún más lejanas, explicó.


Es un plan progresivo que comienza con misiones orbitales. Un jalón importante será la misión estadunidense Orión, en la que colabora la ESA, agregó.


Para el horizonte 2021/2023, la cápsula transportará a cuatro astronautas en órbita alrededor de la Luna.
Con Orión, la NASA aspira sobre todo a una misión habitada a Marte.


La ESA colabora además con la misión rusa Luna 27, prevista para 2020. La misma prevé el envío de un alunizador que exploraría las regiones polares del satélite, donde hay depósitos de hielo.


En el polo sur hemos localizado lugares que contienen hielo en el subsuelo cercano, que están bastante bien iluminados y ofrecen una buena posibilidad de comunicación, precisó Foing. Todos elementos necesarios para instalar una base habitada.

La NASA presenta su taxi espacial para transportar científicos a la ISS

El gigante aeroespacial estadounidense Boeing ha presentado el Starliner, una nueva nave espacial de transporte comercial de tripulaciones a la Estación Espacial Internacional.

Asimismo, el CST-100 ha sido diseñado con un enfoque en el vuelo automatizado, un funcionamiento fiable que permitirá vuelos privados a la órbita terrestre baja para experimentar la sensación única de la ingravidez, explicó la NASA en un comunicado.

NASA otorgó en 2014 contratos a Boeing y SpaceX para desarrollar sistemas seguros y eficientes para transportar astronautas a la Estación Espacial Internacional desde los Estados Unidos. El primer vuelo se espera para 2017.

"Hace cien años estábamos en los albores de la era de la aviación comercial y hoy en día, con la ayuda de la NASA, estamos en el amanecer de una nueva era espacial comercial", dijo John Elbon, vicepresidente y gerente general de Espacio Exploración de Boeing, en el acto de apertura de las instalaciones de preparación de la nave.

Se espera que el montaje del primer Starliner sea completado en diciembre en las instalaciones de la NASA en Cabo Kennedy, los ingenieros están construyendo el artículo de prueba estructural para el Starliner en el taller de motores remodelado. Aunque no está previsto que la versión de prueba de la nave llegue al espacio, sí será sometido a un proceso continuo de pruebas hasta 2017 para probar que el diseño es sólido y puede cumplir sus misiones.

Para la NASA, la misión principal del Starliner de Boeing y la nave SpaceX Dragón Crew es restablecer una capacidad de lanzamiento en Estados Unidos para los astronautas que viajan a la estación espacial. Podrán transportar cuatro tripulantes y elevar la tripulación habitual de la estación hasta siete miembros, elevando así en 80 horas a la semana el tiempo dedicable a investigación en el complejo orbital.

El Starliner se lanzará desde el Complejo-41 de Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en un cohete Atlas V de United Launch Alliance.

La NASA pone a punto el motor que llevará al hombre a Marte

Ha completado la primera serie de pruebas en el desarrollo de los motores RS-25 del nuevo cohete SLS. El primer vuelo sin tripulación está previsto para 2018.

 

La NASA ha completado la primera serie de pruebas en el desarrollo de los motores RS-25. Cuatro serán emplazados en el nuevo cohete SLS, destinado a llevar al hombre por el espacio profundo hasta Marte.

"La finalización de esta serie de ensayos es un paso importante para conseguir que el SLS esté listo para el viaje a Marte", dijo Steve Wofford, gerente de motores en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA. "El motor RS-25 da al SLS un sistema de propulsión principal asequible, probado y de alto rendimiento. Es uno de los grandes motores de cohetes con más experiencia en el mundo, con más de un millón de segundos de pruebas en tierra más el tiempo de operaciones de vuelo".


La serie de pruebas concluyó este jueves con una séptima prueba de de un RS-25 en el Centro Espacial Stennis de la NASA, que consistió en un encendio durante un total de 535 segundos.

La serie de pruebas fue diseñada para recoger datos valiosos sobre el desempeño del motor RS-25, un motor principal del antiguo transbordador espacial, operando a niveles de empuje superiores a fin de proporcionar la energía necesaria para el vehículo SLS.

"Estos son motores muy fiables. Los estamos probando de nuevo porque queremos asegurarnos de que el motor funciona como se requiere con un nuevo controlador de motor, presiones de entrada propulsor más altas y temperaturas más bajas, que son parte del diseño del SLS. También queremos mitigar los riesgos sobre el terreno antes del vuelo ", dijo Wofford en un comunicado de la NASA. La primera prueba de vuelo sin tripulación del SLS está prevista para 2018.

Cuatro RS-25 motores propulsarán la etapa central del cohete SLS durante el lanzamiento. Disparados simultáneamente al 109% de su nivel de funcionamiento, los motores proporcionarán aproximadamente dos millones de libras de empuje.

Los motores funcionarán en conjunto con un par de segmentos de cinco cohetes de combustible sólido para un total de 8,4 millones de libras de empuje para levantar 70 toneladas métricas iniciales del SLS de la plataforma de lanzamiento. El SLS eventualmente evolucionará a 130 toneladas métricas de configuración, que permitirá a las misiones a esos destinos del espacio profundo como un asteroide y Marte.