Foto: NASA/CHRIS GUNN

MADRID, 29 Sep. (EUROPA PRESS) -

Ingenieros de la NASA han creado una estructura única denominada ISIM que ha superado con éxito la exposición a temperaturas criogénicas extremas, lo que demuestra que se mantiene estable al ser expuesta al ambiente hostil del espacio. El material que compone la estructura, así como las técnicas de unión para unir sus cerca de 900 componentes estructurales, es completamente innovador.

El ISIM, o Estructura del Módulo de Vuelo del Instrumento Integrado de Ciencia, servirá como corazón estructural del futuro Telescopio Espacial James Webb. El ISIM es una gran estructura compuesta de un material ligero que nunca se ha utilizado antes para apoyar al funcionamiento eficiente de la óptica de alta precisión en las temperaturas de frío extremo en las que trabajará el observatorio, evitando cualquier variación en el apuntamiento del telescopio atribuible a la variación de temperaturas.

Imagina un lugar más frío que Plutón, donde el caucho se comporta como el vidrio y la mayoría de los gases son líquidos. El lugar se llama punto de Lagrange y está a casi un millón de kilómetros de la Tierra, donde el telescopio Webb orbitará. En este punto en el espacio, el telescopio Webb podrá observar todo el cielo permaneciendo siempre a la sombra gracias a su parasol, del tamaño de una cancha de tenis.

Los componentes del James Webb tendrán que sobrevivir a temperaturas que caen hasta 210 grados bajo cero, y es en este entorno en el que la estructura ISIM ha cumplido con sus requisitos de diseño durante las pruebas recientes. “Es la primera estructura espacial que ha sido sometida a un entorno tan severo”, dijo Jim Poncio, ingeniero mecánico en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland.

La aprobación de dichas pruebas representa muchos años de desarrollo, diseño, análisis, fabricación y pruebas para la gestión de la distorsión estructural-térmica.

La estructura ISIM es única. Cuando esté totalmente integrada, los cerca de 2,2 metros de dimensión pesarán más de 900 kilogramos y tendrán que resistir más de seis veces y media la fuerza de gravedad. Los ingenieros de Goddard tuvieron que crear la estructura sin ningún tipo de directrices anteriores.

El equipo descubrió que, mediante la combinación de dos materiales compuestos de fibra, se obtendría una resina ideal para la fabricación de una estructura de tubos curadrados de 75 mm de diámetro. Esto fue confirmado a través de modelos matemáticos computacionales y pruebas rigurosas. El sistema combina dos materiales compuestos existentes en la actualidad -T300 y M55J- para crear un laminado compuesto único.

Para montar la estructura ISIM, el equipo encontró que podría unir la piezas utilizando una combinación de accesorios de aleación de níquel-hierro, pinzas y placas adhesivas compuestas, sin problemas para la distribución de las cargas de lanzamiento mientras mantiene todos los instrumentos en los lugares precisos, un desafío de ingeniería difícil porque los diferentes materiales reaccionan de manera diferente a los cambios de temperatura.

Los accesorios de metal también son únicos. Son tan pesados como el acero y débiles como el aluminio, pero ofrecen características de dilatación muy bajo, lo que permitió que el equipo uniera toda la estructura con un sistema adhesivo especial .

GOCE vuelve a funcionar con plena operatividad

Foto: ESA

MADRID, 29 Sep. (EUROPA PRESS) -

Después de la reparación de un fallo que impedía a la misión de estudio de la gravedad terrestre GOCE el envío de datos científicos a la Tierra, el satélite de la Agencia Espacial Europea ha retornado a su altitud de funcionamiento para reanudar normalmente su cometido de obtener los datos de gravedad terrestre más detallados hasta la fecha.

Estos resultados de GOCE darán lugar a un modelo único de ‘geoide’, equivalente a la superficie en calma de un hipotético océano global terrestre. Ésta es una referencia fundamental para medir con precisión la circulación de los océanos, el cambio del nivel del mar y la dinámica del hielo, todos ellos procesos afectados por el cambio climático.

Volker Liebig, director de la Programas de Observación de la Tierra de la ESA, dijo: “Estoy muy feliz de que las mediciones científicas ahora continuen y podemos sacar provecho de la actual baja actividad solar y medir como nunca antes el geoide”.

Para observar la señal más fuerte posible de la gravedad, el Gravity field and steady-state Ocean Explorer (GOCE) orbita a una altitud excepcionalmente baja: sólo a 255 kilometros de la Tierra , rozando los márgenes de nuestra atmósfera. Sin embargo, cuando el problema de la telemetría fue descubierto en julio, los operadores elevaron el satélite a 263 kilómetros, mientras se prolongaran la medidas de reparación.

Esto se hizo para proteger los sofisticados motores de iones de xenon, que suavemente compensan la resistencia atmosférica en la órbita baja del satélite. Los propulsores ayudan a mantener el satélite estable en ‘caída libre’ para evitar turbulencias del aire residual a esta baja altitud, lo que podría ahogar los datos de gravedad.

El problema de la telemetría se resolvió a principios de este mes y los operadores han pasado las últimas tres semanas trasladando suavemente a GOCE de vuelta a la altitud precisa de 254,9 kilómetros.

Ahora de nuevo en la órbita correcta con todos los sistemas totalmente funcionales, GOCE ha vuelto a su trabajo de mapeo de gravedad de la Tierra con una precisión y resolución sin precedentes.

Frank Wilczek (con gorra), junto a otros científicos en San Sebastián. | El Mundo

Recreación artística de la primera sonda lunar china ‘Chang E I’. | NASA

28 de septiembre de 2010 en Astronomía, Astronáutica por Marcelo García |

27 de septiembre de 2010

NASA/ JPL

Convirtiendo el sueño de una noche de verano en realidad, la nave espacial Cassini, de la NASA, comienza su nueva extensión de misión: la misión Solsticio de Cassini. Esta extensión le tomará a Cassini desde unos pocos meses pasado el solsticio de verano del hemisferio norte de Saturno hasta septiembre de 2017. Esto permitirá a los científicos estudiar los cambios estacionales y otros cambios de clima a largo plazo sobre Saturno y sus satélites.

Cassini había llegado justo después del solsticio de invierno del hemisferio norte de Saturno, en 2004, y la extensión continúa unos meses más allá del solsticio de verano del norte, en mayo de 2017. Esto permitirá a los científicos estudiar un ciclo estacional completo en Saturno que nunca ha sido estudiado con este nivel de detalle.

Cassini ha revelado una abundancia de descubrimientos científicos desde su lanzamiento en 1997, incluidas características previamente desconocidas de un mundo similar a la Tierra: el satélite Titán de Saturno, y la nube de vapor de agua y partículas orgánicas surgiendo desde otro satélite: Encélado.

La misión Solsticio de Cassini permitirá el estudio continuo de estos mundos intrigantes. También permitirá a los científicos continuar las observaciones de los anillos de Saturno y la burbuja magnética alrededor del planeta, conocida como magnetosfera. Cerca del final de la misión, la nave espacial hará inmersiones repetidas entre Saturno y sus anillos para obtener un conocimiento profundo de los gases del gigante. Durante estas inmersiones, la nave espacial estudiará la estructura interna de Saturno, sus fluctuaciones magnéticas y la masa del anillo.

Cassini entró en órbita alrededor de Saturno en 2004. Los administradores de la misión habían planeado originalmente una gira de cuatro años por el sistema de Saturno. En 2008, Cassini recibió una extensión de misión hasta septiembre de 2010 para sondear el planeta y sus satélites durante el equinoccio, cuando el Sol está directamente sobre el Ecuador. El equinoccio, ocurrido en agosto de 2009, marcó el cambio al otoño austral y la primavera boreal. La segunda prórroga de la misión, llamada misión Solsticio de Cassini, fue anunciada a principios de este año.

“Después de casi siete años de viaje y seis años en órbita a Saturno, esta nave espacial aún tiene para largo”, dijo Bob Mitchell, director del programa Cassini en el Laboratorio de Propulsión a Reacción, JPL, de la NASA, en Pasadena, California. “Con siete años más por delante, la producción científica será tan emocionante como la que hemos visto hasta ahora”.

Más información en:

http://www.jpl.nasa.gov/

MADRID, 27 Sep. (EUROPA PRESS) -

En 2008, una búsqueda en Google Earth llevó al descubrimiento del cráter Kamil, uno de los sitios de impacto de meteorito mejor conservados que ha sido encontrado hasta ahora. A principios de este año, una expedición accedió a este remoto punto del desierto de Egipto para recoger desechos de hierro y determinar la edad del cráter y sus orígenes.

Un día, hace miles de años, un raro meteorito metálico

se estrelló a 12.000 kilómetros por hora contra la superficie terrestre cerca de lo que es hoy en día la deshabitada región fronteriza entre Egipto, Sudán y Libia. El impacto de un bloque de 10 toneladas de hierro generó una una bola de fuego y un penacho que debió ser visible a más de 1.000 km de distancia. Perforó un agujero de 16 metros de profundidad y 45 de ancho en el terreno rocoso.

Desde entonces, el cráter había quedado protegido de la acción geológica de la Tierra y los procesos climáticos, que suelen hacer casi invisibles la mayoría de los cráteres de impacto terrestres. También pasó inadvertido hasta ahora para los seres humanos.

Pero eso cambió en 2008, cuando el cráter fue descubierto durante un estudio en Google Earth realizado por el experto en minerales Vincenzo de Michele, del Museo Civico di Stroia Naturale en Milán , Italia. Fue en busca de elementos naturales, cuando por casualidad vio el cráter de impacto redondeado en la pantalla de su PC.

De Michele contactó con un astrofísico, el doctor Mario Di Martino, en el INAF (Instituto Nacional de Astrofísica ) de Turín, quien organizó una expedición al lugar en febrero de este año, mientras se obtenían imágenes de satélite más precisas de la zona.

Tras dos semanas de viaje, el equipo llegó al cráter. Se recogieron más de 1.000 kilos de fragmentos metálicos de meteorito metálicos, incluyendo un trozo de 83 kilos que se cree separado del cuerpo principal del meteorito poco antes del impacto, ya que fue encontrado a 200 metros del cráter, informa la Agencia Espacial Europea.

“Esto demuestra que los meteoritos metálicos que tienen una masa del orden de 10 toneladas no se rompen en la atmósfera, sino que explotan cuando llegan a la tierra y producen un cráter”, dice Detlef Koschny, especialista de objetos cercanos a la Tierra en la ESA.

MADRID, 27 Sep. (EUROPA PRESS) -

Se convertirá en el mayor telescopio de rayos X. El Internacional X-ray Observatory (IXO), en el que trabajan conjuntamente la NASA, la ESA y la japonesa JAXA, será lanzado al espacio en 2021 y proporcionará nueva información sobre los agujeros negros y, por tanto, sobre el origen del universo.

Sus dimensiones son gigantescas: La superficie de los espejos, cuya misión es capturar, por ejemplo, la radiación X procedentes de un agujero negro, será de 1.300 metros cuadrados. Consistirán en obleas de silicio ya disponible comercialmente con poros de unos pocos milímetros por debajo. La calidad de estas superficies ‘escondidas’ se pondrá a prueba en el Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), en Alemania, con un haz de lápiz monocromático de rayos-X. El dispositivo de medición se ha instalado en el laboratorio PTB de radiación sincrotrón en el BESSY II de Berlín-Adlershof .

eROSITA hará el trabajo preliminar. El experimento ruso-alemán bajo los auspicios del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre se lanzará al espacio en 2013. Con la ayuda de un conjunto de siete telescopios de rayos X, eROSITA buscará en todo el cielo un determinado tipo de agujero negro: el que se desarrolló en los albores del universo, probablemente incluso antes del desarrollo de las primeras estrellas. Los científicos esperan que – entre otras cosas – aproximadamente tres millones de agujeros negros nuevos sean encontrados con esta misión. Esto, por primera vez, permite una visión completa de la formación y el desarrollo de un agujero negro supermasivo. IXO será responsable de la investigación sistemática de lo que se encuentre previamente.

Además, el nuevo telescopio espacial proporcionará mucha información nueva acerca de las estrellas de neutrones y los agujeros negros estelares, el segundo tipo de agujero negro que se desarrolla cuando las estrellas masivas explotan. Debido al hecho de que tal empresa es muy cara, en 2008 las agencias espaciales de los EE.UU. , de Europa y Japón decidieron realizar este proyecto conjunto a partir de sus respectivos proyectos.

IXO puede capturar la radiación X de un agujero negro muy lejano, porque este tipo de radiación penetra el polvo cósmico, que es el impedimento más frecuente en el camino. A tal fin, el espejo en el telescopio debe ser muy grande, pero también ligero. IXO tendrá un solo espejo con una superficie de captación de aproximadamente 3 metros cuadrados, con una longitud focal de 20 metros y una resolución angular de menos de 5 segundos de arco. Debido a la incidencia rasante de la radiación requerida, toda la superficie del espejo debe ser de aproximadamente de 1300 metros cuadrados. Para construir esta gran superficie, las obleas de silicio estarán apiladas en capas con una estructura en forma de costillas.

A través del silicio, los poros con una sección transversal de aproximadamente 1 milímetro cuadrado reflejarán la radiación en la superficie de la oblea respectiva inferior.

Foto: UNIVERSITY OF OTAGO

MADRID, 27 Sep. (EUROPA PRESS) -

En un gran avance para la Física, científicos de la Universidad de Otago, en Nueva Zelanda, han desarrollado una técnica para aislar sistemáticamente y capturar un átomo en rápido movimiento neutral, y también han conseguido en primicia ver y fotografiar este átomo por primera vez.

La captura del átomo de rubidio 85 átomo es el resultado de un proyecto de investigación de tres años de duración financiado por la Fundación para la Investigación, Ciencia y Tecnología, y ha sucitado el interés en la comunidad científica internacional por las nuevas investigaciones que podrán surgir de este hito.

Un equipo de cuatro investigadores del Departamento de Física de Otago, dirigido por el doctor Mikkel F. Andersen, utilizó tecnología láser de refrigeración para frenar drásticamente un grupo átomos de rubidio 85 átomos. Un rayo láser, a modo de “pinzas ópticas”, se desplegó a continuación, para aislar y mantener un átomo, momento en el que pudo ser fotografiado a través de un microscopio.

Luego, los investigadores demostraron que podían de forma fiable y consistente producir átomos individuales atrapados -un paso importante hacia la utilización de los átomos para construir la próxima generación de ordenadores de lógica cuántica ultrarrápidos, que aprovechan la potencia de los átomos para realizar tareas complejas de procesamiento de la información.

El doctor Andersen dice que, a diferencia de los ordenadores convencionales basados en silicio que, en general, realizan una tarea a la vez, las computadoras cuánticas tienen el potencial para realizar numerosos cálculos largos y difíciles al mismo tiempo, y también tienen el potencial de romper códigos secretos que normalmente resultarían demasiado complejos.

“Nuestro método proporciona una forma de obtener los átomos necesarios para construir este tipo de equipos, y ahora es posible obtener un conjunto de diez átomos unidos o atrapados a un tiempo, informa ‘Science Daily’.

“Se necesita un conjunto de 30 átomos si queremos construir un ordenador cuántico que sea capaz de realizar ciertas tareas mejor que los equipos existentes, por lo que este es un gran paso hacia el éxito”, dice.

Foto: KRIS KEHE/NASA

MADRID, 27 Sep. (EUROPA PRESS) -

La Agencia Espacial Americana (NASA) celebrará este jueves 52 años de misiones y lanzamientos espaciales desde su puesta en marcha el 1 de octubre de 1958.

Entre sus máximos logros a lo largo de este más de medio siglo se encuentra el primer hito de la exploración humana en el espacio, concretamente en 1969 con la llegada por primera vez en la Historia de un hombre a la Luna con la nave Apolo. Ésta fue lanzada por el presidente John Kennedy, y ha desarrollado seis misiones en el planeta, con las que hasta 12 estadounidenses han pisado suelo lunar.

En opinión de los expertos, el año 1975 también fue “vital” para su historia. Fue el momento en el que se llevó a cabo la primera colaboración entre “ambos bandos” de la Guerra Fría, representados en las agencias espaciales norteamericana y rusa, con el acople de las naves Apolo y la soviética Soyuz, que culminaría 25 años después con la construcción de la Estación Espacial Internacional (ISS), habitada desde noviembre de 2000.

La NASA destaca por sus misiones robóticas a Marte, con la nave Phoenix por ejemplo, que descubrió agua en suelo marciano, o la ‘Mars Reconnaissance Orbiter’; el estudio de la Luna con misiones actuales como ‘Lunar Reconnaissance Orbiter’; las misiones ‘Curiosity’ o ‘Opportunity’ o el telescopio espacial Hubble, por ejemplo.

Igualmente, resalta por sus satélites en la detección del cambio climático, el estudio del Sol en profundidad, como la conocida misión ‘STEREO’; la investigación de exoplanetas o la vida alienígena fuera de la Tierra; así como la construcción e investigación dentro de la ISS; entre otros muchos logros también en colaboración con la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés).

Entre sus futuras metas se encuentra el estudio del lanzamientos de las naves espaciales de forma horizontal, mediante aviones acelerados en raíles; la construcción de futuras casas lunares; o la retirada de su flota de cinco shuttles o lanzadores.

Concretamente, tiene programado el último viaje del ‘Discovery’ para el 1 de noviembre de este año y el del ‘Endeavour’ para el 26 de febrero de 2011, fecha en la que concluirá este programa que ha durado 30 años.