La anomalía del Caballero Negro

Los astrónomos de todo el mundo juegan a detectar satélites espías del gobierno, hacen su seguimiento y, a veces comparten la información ante la negación gubernamental. 

No todo en la órbita de la Tierra tiene una explicación prosaica como es el caso de este objeto.

Desde el suelo parece un objeto de color rojo brillante que se mueve en una órbita contraria de este a oeste a los satélites actuales.

Uno de los videos más impresionantes que causaron sensación en internet fue cuando este objeto fue captado por las cámaras de la Estación Espacial Internacional este es el avistamiento de El Caballero Negro.

Quedan muchas preguntas sobre esta anomalía.

Primer mapa topográfico de Titán

Gracias a la nave Cassini, que actualmente se encuentra en la órbita de Saturno, se ha podido crear el primer mapa topográfico global de Titán, la mayor luna del señor de los anillos, ofreciendo una nueva y valiosa herramienta para descubrir que se esconde en uno de los mundos más parecidos a la Tierra que existen en el sistema solar, un trabajo que ha sido publicado en la revista Icarus.

Titán, con un radio de alrededor unos 2.574 kilómetros, es más grande que el planeta Mercurio y es la segunda mayor luna del sistema solar. El interés científico existente sobre este lejano satélite es debido a que es el único mundo, a parte de la Tierra, que posee un ciclo hidrológico similar al terrestre, en él hay nubles, precipitaciones, ríos y lagos, además de disfrutar de periodos estacionales junto a una densa atmosfera. Aunque esta atmosfera es muy diferente a la nuestra, está compuesta en un 94% de nitrógeno y las precipitaciones son de metano, un compuesto orgánico que, en Titán, hace las veces la función del vapor de agua. En los ríos y lagos de Titán están presentes productos químicos orgánicos derivados del metano y podrían ofrecer pistas sobre los orígenes de la vida.

‘Titán tiene tanta actividad interesante, como el fluir de líquidos y el moviendo las dunas de arena, pero para entender estos procesos es útil saber cómo son las pendientes del terreno’ comento Ralph Lorenz, miembro del equipo de radar de Cassini, quien dirigió el equipo que creo estos mapas. ’Es especialmente útil para entender como la hidrología y el clima han modelado Titán con el paso del tiempo" indicando que es necesario entender la topografía del terreno para ello.

La espesa niebla presente ene Titán nos impide ver directamente el paisaje y las sobras de esta luna, algo absolutamente necesario para establecer la topografía de los diferentes cuerpos planetarios. Prácticamente todos los datos que tenemos de Titán han sido proporcionados por el generador de imágenes por radar de la Cassini, que ha sobrevolado unas 100 veces esta luna durante la última década, lo que ha permitido estimar las diferentes alturas de su superficie.

‘Con este nuevo mapa topográfico, uno de los mundos más fascinantes y dinámicos de nuestro sistema solar ahora está expuesto en 3-D’, comento Steve Wall, del equipo de radar de la Cassini, ‘En la Tierra, los ríos, volcanes e incluso el clima están estrechamente relacionados con las diferentes alturas de las superficies, estamos ansiosos por ver lo que podemos aprender de ellos en Titán.’

Aunque Lorenz también señalo que debido a que la Casinni no está en la órbita de esta luna, si no que lo hace alrededor de Saturno, tan solo se ha fotografiado la mitad de la superficie de Titán, comento que es necesario realizar varias mediciones de la misma región para estimar correctamente las diferentes alturas. Si dividiésemos Titán en una cuadricula de 1 por 1 grado, latitud y longitud, tan solo el 11 por ciento de ellos contiene datos topográficos.

Para obtener este mapa, el equipo de Lorenz utilizo un proceso matemático llamado acanalado, tratando de 'averiguar' los datos faltantes al comparar los vacios con las zonas que los rodean. ‘Puedes tomar un lugar del que no hay datos, mirar lo cerca que está de los datos más próximos, y utilizar diversos enfoques de promedio para calcular la mejor estimación’, comento. ’Si usted toma un punto, y todos los lugares son de gran altitud, necesitarías una razón muy especial para pensar qué ese punto sería de menor altura. Estamos tapando matemáticamente las lagunas de la superficie.’

Los últimos datos utilizados para elaborar este mapa fueron obtenidos en 2012, por lo que Lorenz señala que valdría la pena revisar los datos una vez finalice la misión de la Cassini en 2017, algo que permitiría rellenar algunas de las lagunas existentes en el mapa actual. ’Sentimos que no podíamos esperar y debíamos lanzar un producto intermedio’, comento. ’La comunidad ha estado esperando desde hace tiempo para obtener esta herramienta. Creo que va a estimular muchos trabajos interesantes.’

Sofia Kovalevskaya, La princesa de la ciencia

Fue nada menos que la primera mujer en convertirse en editora de una publicación científica, además de ser una de las primeras matemáticas rusas.

Estudió a instancias de un tío paterno, quien le dio sus primeras lecciones; eventualmente se hizo autodidacta y mantuvo intercambio epistolar con otros matemáticos.

En una época en que las convenciones sociales estigmatizaban el papel de las mujeres en las ciencias, Sofia tuvo que enfrentar el rechazo de la comunidad académica, al grado que se le llegó a negar el acceso a las instalaciones de la Universidad de Berlín.

A pesar de ello, sus trabajos fueron tan valiosos que fue aceptada como alumna por uno de los matemáticos más brillantes del siglo XIX, Karl Theodor, Wilhelm Weierstrass.

Entre sus trabajos destacan los ensayos Sobre la forma de un anillo de Saturno y Sobre la reducción de una clase de integrales abelianas de tercer rango a integrales elípticas.

ero fue uno de ellos, Teoría de ecuaciones en derivadas parciales, aceptado como tesis en la Universidad de Gotinga, Alemania, el que le valió el título de doctora en julio de 1874.

A pesar de haber sido rechazada como profesora en diversos institutos debido a su género, en 1883 fue invitada a dar clases como 'profesor no titular' en la Universidad de Estocolmo, Suecia, y en 1884 fue nombrada editora de la prestigiosa revista Acta Mathematica .

En 1888 fue acreedora al Premio Bordin de la Academia de Ciencias de París por el trabajo Sobre la rotación de un sólido pesado.

Eventualmente fue designada miembro de la Academia de Ciencias de San Petersburgo, Rusia.

Además de escribir novelas y poesía, fue una de las pioneras en la lucha por la igualdad de derechos de la mujer.

Materiales que capturan metano

El hallazgo de una nueva gama de materiales con capacidad para captar y retener metano ofrece la esperanza de disponer de un modo eficaz de evitar que este gas con un efecto invernadero más potente que el del dióxido de carbono (CO2) se acumule peligrosamente en la atmósfera.

Por su presencia, el metano es el segundo gas de efecto invernadero más importante emitido a la atmósfera, después del dióxido de carbono, representando cerca del 30 por ciento del calentamiento global neto actual, según algunas estimaciones recientes. Aunque como gas de efecto invernadero, es del orden de veinte veces más potente que el CO2.

La preocupación sobre el metano está aumentando, debido a las fugas asociadas a la extracción de petróleo y gas de yacimientos no convencionales, la cual está en plena expansión comercial, y a la posibilidad de que se liberen grandes cantidades de metano en el Ártico a medida que la capa de hielo se derrita y el material descompuesto que estaba aprisionado libere metano a la atmósfera. Poner en práctica medidas contundentes para evitar que aumente la cantidad de metano en la atmósfera es fundamental para evitar que la Tierra alcance niveles peligrosos de calentamiento global.

El equipo de Amitesh Maiti, Roger Aines y Josh Stolaroff del Laboratorio Nacional estadounidense Lawrence Livermore en California, así como Berend Smit, Jihan Kim y Li-Chiang Lin de ese mismo laboratorio y la Universidad de California en Berkeley, realizó análisis basados en simulaciones sistemáticas por ordenador sobre la eficacia de la captura de metano usando dos clases de materiales diferentes: Disolventes líquidos y zeolitas nanoporosas (materiales porosos utilizados habitualmente como adsorbentes comerciales).

Las zeolitas se conocen mayormente como compuestos de silicio, aluminio y oxígeno que se usan en procesos y productos de diversos sectores industriales. Podemos considerar a las zeolitas como una membrana que sólo permite que las moléculas de un cierto tamaño pasen a través de ella. Pero también hacen otras cosas. Tienen una afinidad hacia algunas moléculas, por lo que se usan para absorber olores. También se emplean en detergentes para lavar ropa, en la industria petroquímica e incluso para absorber iones radiactivos. Las zeolitas naturales son a menudo un producto en cuya formación interviene de manera decisiva la actividad volcánica. Alrededor de un tercio de las zeolitas usadas para propósitos comerciales se obtienen en las minas, mientras que las demás son sintetizadas en instalaciones especiales y tienden a ser más puras.

En los citados análisis recientes, el equipo encontró que ninguno de los disolventes comunes (incluyendo líquidos iónicos) parece poseer la afinidad suficiente hacia el metano como para usarlos en la práctica. Sin embargo, un examen sistemático de alrededor de 100.000 estructuras de zeolita ha desvelado que algunas zeolitas, con nanoporos, tienen la suficiente capacidad de captura de metano como para resultar tecnológicamente prometedoras.

En las simulaciones realizadas por el equipo, una zeolita específica, llamada SBN, capturó suficiente metano con impurezas como para obtener de él metano de alta pureza en cantidades prácticas, un metano que a su vez podría ser usado para generar electricidad eficientemente.

Otras zeolitas, denominadas ZON y FER, fueron capaces de concentrar metano diluido hasta lograr concentraciones moderadas del mismo.

Así pues, el camino a seguir es éste. Continuar avanzado por esta línea de investigación y desarrollo puede conducir a la tan buscada solución para evitar que aumente la presencia de metano en la atmósfera.

Tengamos en cuenta que el metano es mucho más potente como gas de efecto invernadero que el CO2, hasta el punto de que hay estudios que señalan que la liberación de apenas un 1 por ciento del metano sepultado en los terrenos helados del Ártico por sí sola podría generar un efecto de calentamiento que se aproxima al producido por todo el CO2 emitido a la atmósfera por la actividad humana desde el comienzo de la Revolución Industrial.

El metano es emitido de forma habitual, a concentraciones muy variadas, por diversas fuentes, incluyendo explotaciones ganaderas, sistemas de gas natural, basureros, minas de carbón, cultivos de arroz, instalaciones de manejo del estiércol, plantas de tratamiento de aguas residuales y algunos procesos de combustión.

El gran problema con la captura del metano ha sido que, a diferencia del dióxido de carbono (el gas de efecto invernadero más emitido), el cual se puede capturar tanto física como químicamente con una amplia gama de disolventes y sólidos porosos, el metano interactúa muy débilmente con la mayoría de los materiales. Eso ha impedido el desarrollo de técnicas para capturarlo con una eficacia aceptable.

El experimento más largo del mundo: 13 años a la espera de que caiga una gota

El experimento conocido como 'la gota de brea', considerado el más largo en tiempo del mundo, espera novedades en los próximos días. Concretamente se espera la llegada de una nueva gota, la primera desde el año 2000 y la novena en la historia de esta investigación, que inició en 1927 el profesor Thomas Parnell.

El estudio se basa en un embudo relleno de brea. Con él, Parnell pretendía demostrar a sus alumnos que algunas sustancias que aparentan ser sólidos, como la brea, en realidad son fluidos de alta viscosidad.

Desde el principio, el experimento no se llevó a cabo bajo condiciones atmosféricas especialmente controladas, lo que ha provocado que la viscosidad del material varíe a lo largo del año por las fluctuaciones de la temperatura. De hecho, en 1988 se puso aire acondicionado en la habitación donde se halla el experimento, en laUniversidad de Queensland (Australia).

De este modo, no hay un periodo constante en relación a la caída de las gotas. La primera se produjo en 1938 y la segunda no cayó hasta 1947. Siete años hubo que esperar para la tercera (1954), al igual que para la cuarta (1962). La siguiente lo hicieron en 1970, 1979, 1988 y 2000.

El científico encargado de custodiar este experimento, John Mainstone, ha explicado a la BBC, que ha visto "varias gotas en gestión", de ahí que la comunidad científica esté esperando la caída de la novena gota en los próximos días.

La investigación, que se halla en exhibición pública en la universidad australiana, se ha mantenido a lo largo de estos años porque "cuando hay algo inusual siempre se quiere saber más sobre ello", según ha explicado el científico.

Mainstone ha indicado que los más interesante pueden ser "los dos o tres segundos antes de que caiga la gota". "En las últimas etapas, la gota está colgada de unas cuatro fibras. En algún momento, una de ellas se rompe, lo que crea una situación inestable, así que las otras se rompen y la gota cae", ha explicado.

Para este acontecimiento hay varias cámaras grabando el evento e, incluso, se retransmitirá en vivo para los curiosos a través de Internet.

La primera oreja humana que imprime y escucha

Científicos de la Universidad de Princeton (EE UU) han usado una impresora en tres dimensiones cargada de células y nanopartículas de plata para crear una oreja biónica en la que el cartílago está combinado con una antena que capta las mismas frecuencias sonoras que una oreja de carne y hueso. El equipo, dirigido por el ingeniero Michael McAlpine, ha sido el primero en crear un órgano completamente funcional que reproduce e incluso amplía las capacidades de su homólogo humano, según explican en la revista NanoLetters. "Tenemos el potencial de crear 'piezas' personalizadas para reparar el cuerpo humano o incluso órganos con capacidades que superan las propias de la biología humana", concluyen los científicos. 

La tecnología de impresión 3D, que ha demostrado su enorme potencial replicando la forma de la oreja, considerada el órgano tridimensionalmente más complicado, es capaz de combinar e integrar tejidos vivos con componentes electrónicos, lo que en futuro permitirá incorporar toda clase de sensores al cuerpo humano, por ejemplo para monitorizar las constantes vitales, para detectar enfermedades en sus primeros estadios, o para ampliar la percepción de los sentidos.

Un extraño sistema solar

Si tiramos de los últimos 20 años de investigación, desde el descubrimiento de los primeros planetas situados fuera del sistema solar, podríamos llegar a la conclusión de que nuestro sistema solar, la Tierra y el resto de los planetas que en el habitan, serian una rareza en el zoológico planetario de nuestra galaxia.

Los sistemas más comunes parecen alojar uno o más planetas igual o mayores que nuestro mundo, todos orbitando mucho más cerca de sus estrellas que la distancia que nos separa del Sol, al menos así lo señala el astrónomo Andrew Howard, de la Universidad de Hawaii.

Los grandes planetas del tamaño de Júpiter son mucho menos comunes que los mundos que van del tamaño de la Tierra hasta a Neptuno y ninguno de ellos se encuentra en nuestro sistema solar.

Este análisis se basa en los cerca de 900 planetas extrasolares encontrados hasta el momento, además de unos cuantos miles de otros mundos candidatos que aún se están investigando.

La lista, que crece casi a diario, incluye planetas de todos los tamaños y órbitas, incluyendo un puñado situados en las llamadas “zonas habitables” donde las temperaturas en su superficie serían adecuadas para la presencia de agua líquida. Se cree que el agua, o por lo menos algún otro tipo de solvente, es necesaria para la vida.

En una investigación relacionada, Sara Seager, astrofísica del Instituto de Tecnología de Massachusetts señala que con una colección tan diversa de los exoplanetas encontrados hasta el momento, el pensamiento científico sobre las zonas habitables puede ser demasiado estrecho de miras.

En última instancia, los científicos lo que desean es buscar las firmas químicas reveladoras de nos muestren que sus atmósferas poseen oxigeno y otros signos de vida.

“No sabemos exactamente qué buscar, pero nuestros instrumentos son precisos y pueden buscar gases que no deberían estar presentes”, comento Seager.

Sin embargo, los mundos con potencial para albergar vida no tendrían que poseer necesariamente las mismas características que nuestra Tierra, ni la composición atmosférica ni sus presiones, podrían estar mucho más lejos de su sol, tan lejos como, por ejemplo, Júpiter.

Einstein sigue teniendo razón

Un equipo internacional ha descubierto un exótico objeto doble formado por una pequeña, pero inusualmente pesada, estrella de neutrones que gira 25 veces por segundo sobre sí misma a la cual la órbita una estrella enana blanca que tan solo emplea dos horas y media completar una órbita. La estrella de neutrones es un púlsar que emite ondas de radio que pueden ser captadas desde la Tierra por los diferentes radiotelescopios. Al margen del interés que esta pareja genera por sí misma, se trata además de un laboratorio único para poner a prueba los límites de la teoría de la gravedad de Einstein -la relatividad general- de una forma imposible hasta el momento.

El pulsar PSR J0348+0432 es en realidad los restos de una explosión de supernova y es dos veces más pesado que el Sol, aunque tan solo mide 20 kilómetros de diámetro, aunque la gravedad en su superficie es más de 300.000 millones de veces más fuerte que la de la Tierra, cada centímetro cubico de este cadáver estelar pesa más de mil millones de toneladas. Su compañera, la estrella enana blanca, es un poco menos exótica, aunque también es el cadáver de otra estrella, esta era mucho más ligera, durante su muerte, fue perdiendo todas sus capas exteriores, dejando atrás un núcleo que se está enfriando lentamente.

"Estaba observando el sistema con el Very Large Telescope de ESO, buscando cambios en la luz emitida por la enana blanca causados por su movimiento alrededor del púlsar", señalo John Antoniadis, un estudiante de doctorado del Instituto Max Planck de radioastronomía (MPIfR) en Bonn, y autor principal del artículo. "Un rápido análisis inmediato me hizo ver que el púlsar era muy pesado. Tiene el doble de la masa del Sol, lo que lo convierte en la estrella de neutrones más masiva conocida hasta el momento y, al mismo tiempo, en un excelente laboratorio de física fundamental".

La teoría de la relatividad general de Einstein, que explica la gravedad como una consecuencia de la curvatura del espacio-tiempo creada por la presencia de masa y energía, ha superado todas las pruebas desde que fue publicada por primera vez hace casi cien años.

De momento, los físicos han concebido otras teorías para explicar que es la gravedad en las que hacen predicciones diferentes a las planteadas por la relatividad general. Para algunas de estas alternativas, esas diferencias solo se mostrarían en campos gravitatorios extremadamente fuertes que no pueden encontrarse en el Sistema Solar. En términos de gravedad, PSR J0348+0432 es un objeto verdaderamente extremo, incluso comparado con los otros púlsares que han sido utilizados en estudios que ponían a prueba la relatividad general de Einstein. En este tipo de campos gravitatorios tan fuertes, un pequeño aumento en la masa podría desencadenar grandes cambios en el espacio-tiempo que rodea a estos objetos. Hasta ahora, los astrónomos no tenían ni idea de qué podría pasar en un entorno en el que se encontrasen estrellas de neutrones tan masivas como PSR J0348+0432, por lo que se trata de una oportunidad única para llevar a cabo pruebas en un campo inexplorado.

El equipo combinó diferentes observaciones de la estrella enana blanca llevadas a cabo con el Very Large Telescope con otras mediciones extremadamente precisas del púlsar obtenidas con diferentes radiotelescopios de todo el mundo. A manida que esta pareja gira una alrededor de la otra, generan ondas gravitacionales y pierden energía, lo que provoca que el periodo orbital cambie ligeramente. Las predicciones realizadas sobre este cambio hechas por la relatividad general y otras teorías muestran diferentes resultados.

"Nuestras observaciones en radio eran tan precisas que ya hemos podido medir un cambio en el periodo orbital de 8 millonésimas de segundo por año, exactamente lo que predice la teoría de Einstein", afirma Paulo Freire, otro miembro del equipo.

El beso eléctrico

Chica besa a chico, pero antes de que sus labios se unan, una brillante chispa de amor salta en el aire entre ellos. Vale, la frase es muy ñoña, pero la chispa es absolutamente real. 

La Electricidad estática es conocida por todos, es más, ha sido la forma de electricidad que más tiempo nos ha acompañado en la historia pues antes de que se comprendiera que los fenómenos eléctricos nos rodean por doquier, fue el conocimiento intuitivo de la electricidad estática la que abrió las puertas del saber acerca ‘fluido mágico’ que nos ilumina y mueve nuestras máquinas.

¿Quién no ha sentido una descarga de vez en cuando al tocar ciertos materiales? A veces, se erizan los cabellos al utilizar un peine de plástico que se ha cargado eléctricamente al utilizarlo, o bien acercamos ese peine a un hilillo de agua que cae del grifo y vemos cómo su trayectoria cambia, como si el agua y el peine actuaran a modo de ‘imanes’. La electricidad salta desde un material aislante en el que se ha acumulado la carga estática hacia un material conductor.

Fue, precisamente, la electricidad estática, la primera en ser generada de forma voluntaria allá en el siglo XVII a través de generadores electrostáticos de fricción como el de Otto von Guericke, inventor del primer generador de ese tipo. En el siglo XVIII aparecieron multitud de generadores electrostáticos y la electricidad comenzó a verse como algo que iba más allá de lo mágico. Allí había algo que se podía crear, transmitir, medir y utilizar. Pero, además, en las típicas demostraciones ‘de salón’ de la época, también era utilizado como algo lúdico. Fue el alemán Georg Matthias Bose quien introdujo un experimento que se extendió por todo el continente, y también por América, como algo muy popular. Se trataba del ‘beso eléctrico’, un experimento en el que, como se ve en el vídeo que abre este post, una chica, que sería como el peine de plástico aislante que mencioné antes, entra en contacto con un generador electrostático. Cuando se acerca alguien a besarla, ¡salta la chispa! El público se asombraba con la experiencia, se comentaba e incluso servía de inspiración para poemas. Aquella inocente chispa surgida de las máquinas electrostáticas dio paso muy pronto a experimentos mucho más serios, que serían la semilla que en apenas dos siglos ha convertido a nuestro planeta en un mundo recorrido por una intrincada maraña eléctrica.

Una 'supertierra' con un clima adecuado para albergar vida

El hallazgo de planetas fuera de nuestro Sistema Solar en los últimos años ha crecido de tal manera gracias al desarrollo de nuevos métodos de detección, que raro es el mes en el que los astrónomos no presentan varios descubrimientos interesantes.

Un equipo internacional de astrónomos acaba de anunciar su último hallazgo: un candidadato a 'supertierra' que, según sostienen, reúne una serie de características que sugieren que podría tener un clima parecido al de nuestro planeta, y por tanto, podría albergar algún tipo de vida. Las conclusiones de este trabajo serán publicadas próximamente en la revista 'Astronomy & Astrophysics'.

Esta 'supertierra' es mucho mayor que nuestro planeta (calculan que su masa es, al menos siete, veces más grande). Está situada a 42 años luz de distancia de la Tierra.

El nuevo planeta, bautizado como HD 40307g, se encuentra en la zona habitable de una estrella enana cercana (HD 40307) y forma parte de un sistema de seis planetas. Inicialmente, los astrónomos creían que este sistema planetario estaba formado por tres planetas, que además se encontraban demasiado cerca de la estrella como para que pudieran contener agua líquida. La zona habitable es el área alrededor de una estrella en la que un planeta podría tener agua líquida en su superficie.

Un sistema de seis planetas

Sin embargo, según explica en su artículo Mikko Tuomi, investigador de la Universidad de Hertfordshire y autor principal, fueron capaces de identificar otros tres planetas filtrando las señales falsas emitidas por la actividad estelar. Para lograrlo utilizaron nuevas técnicas de análisis de datos, como el uso de la longitud de onda como un filtro para reducir la influencia de la actividad en la señal emitida por la estrella. De esta forma, aumentaron de forma significativa su sensibilidad, permitiéndoles detectar tres nuevos planetas supertierras alrededor de la estrella enana HD 40307, ya conocida.

De los tres nuevos planetas de este sistema, el de mayor interés es HD 40307g. Su órbita alrededor de su estrella anfitriona está a una distancia similar a la de la órbita de la Tierra alrededor del Sol. Es decir, recibe una cantidad de energía de su estrella similar a la que la Tierra recibe del Sol, una característica que aumenta la posibilidad de que pudiera ser habitable. Además, creen que es probable que la rotación alrededor de su estrella se produzca de tal manera que, como en la Tierra, produzca el mismo efecto de día y noche.

El astrónomo de la Universidad de Hertfordshire Hugh Jones señala en una nota de prensa de su centro que las características de la órbita del nuevo planeta descubierto indican que tanto su clima como su atmósfera podrían ser propicios para albergar vida. En cualquier caso, cuando los astrónomos hablan de la posibilidad de que un planeta sea habitable no quieren decir que puedan albergar seres vivos como los que hay en la Tierra, sino vida bacteriológica.