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viernes, 5 de septiembre de 2014

TIROS-2 UNA SELECTIVA HISTORIA DE OBSERVACIONES DEL HIELO MARINO DEL OCÉANO ÁRTICO


TIROS 1 hoy en un museo - Crédito: NASA/Goddard

El Programa de TIROS [Television InfraRed Observation Satellite Program] fue el primer paso experimental de la NASA para determinar si los satélites podrían ser útiles en el estudio de la Tierra. En ese momento, la eficacia de las observaciones por satélite no estaba aún probada.
Siendo los satélites un nueva tecnología, el Programa TIROS también tuvo que enfrentar serios problemas de diseño de las naves espaciales, de los instrumentos, datos y parámetros operativos.
El objetivo era mejorar las aplicaciones satelitales para las decisiones ligadas a la Tierra, por ejemplo: ¿Como se "debería evacuar la costa debido a un huracán?".
La primera prioridad del Programa TIROS fue desarrollar un sistema de información mediante satélites meteorológicos. La predicción del tiempo se consideró la aplicación más prometedora de las observaciones espaciales.
TIROS resultó un gran éxito, al proporcionar los primeros pronósticos meteorológicos precisos basados en datos recopilados desde el espacio. TIROS inicio desde 1962, una cobertura continúa del tiempo de la Tierra siendo utilizado por los meteorólogos de todo el mundo. El éxito del programa con muchos tipos de instrumentos y configuraciones orbitales condujo al desarrollo de satélites de observación meteorológica más sofisticados. 
Así fue como se inició TIROS-1.


TIROS-1 
Los objetivos de TIROS-1 fue probar las técnicas experimentales de televisión diseñadas para desarrollar un sistema de información de satélites meteorológicos en todo el mundo, el cual permite probar los sistemas y sensores del ángulo horizontal del  Sol necesarios para la orientación de la nave espacial. 
Descripción: La nave espacial tuvo un diámetro de 42 pulgadas, 19 centímetros de alto y pesa 270 libras.
La nave estaba fabricada de una aleación de aluminio y acero inoxidable que luego fue cubierta por 9.200 células solares, las cuales sirven para cargar las baterías de a bordo. Tres pares de cohetes de combustible sólido centrifugado se montaron en la placa base. 
Dos cámaras de televisión fueron alojadas en la nave, uno de baja resolución y otra de  alta resolución. 
Una grabadora de cinta magnética tiene cada cámara que permite almacenar las fotografías mientras el satélite se encontraba fuera del intervalo de la red de estaciones terrestres. Su antena constaba de 4 barras colocadas en la placa base que servía como trasmisores más una varilla vertical desde el centro de la placa que servía de receptor.
La nave no estaba orientada en relación a la Tierra, sino que estaba estabilizada por rotación y orientada al espacio
Por lo tanto, las cámaras sólo fueron operadas mientras estaban apuntando a la Tierra cuando la parte terrestre estaba recibiendo la luz del sol. Los sistemas de vídeo retransmitían miles de fotos que contienen puntos de vista de tapa-nubes de la Tierra. Las primeras fotografías proporcionaron información acerca de la estructura de los regímenes de nubes a gran escala. 
TIROS-1 logro en solo 78 días quedar en un perfecto funcionamiento, demostrando que los satélites podrían ser unas útiles herramientas para la topografía y la evaluación de las condiciones climáticas globales desde el espacio. 

La animación de  la Parte 2 de nuestra línea de tiempo comienza donde lo dejó la Parte 1 - con el lanzamiento del satélite meteorológico del Programa TIROS-2  

TIROS-2
Objetivo: Al igual que su antecesor, era probar las técnicas de televisión experimental y equipos infrarrojos diseñados para desarrollar un sistema de información de satélites meteorológicos en todo el mundo y evaluar un sistema nuevo del control de altitud que permite a la nave utilizar el campo magnético de la Tierra.
Descripción: La nave espacial  tiene 42 pulgadas de diámetro, 19 centímetros de alto y 128 kilos de peso.
La nave también estaba hecha de una aleación de aluminio y acero inoxidable que luego fue cubierta por 9.260 células solares, 60 más que Tiros-1, las cuales sirven para cargar las baterías de níquel-cadmio. 
Dos cámaras de televisión fueron alojadas en la nave, uno de baja resolución y una alta resolución. Un registrador de cinta magnética para cada cámara se suministra para almacenar fotografías mientras el satélite estaba fuera del alcance de la red de estaciones terrestres. 
Además, un sensor de infrarrojos para el mando horizonte, se incluyó un indicador de dirección de orientación de la imagen, dos experimentos de radiación infrarroja, y un experimento de control de orientación magnética. 
Las antenas constan de cuatro barras en la placa de base que sirven como transmisores y una varilla vertical desde el centro de la placa superior  como un receptor. Los sistemas de vídeo retransmiten miles de fotos Además, el experimento para controlar parcialmente la orientación del eje de rotación satélite fue un éxito, como fue el experimento con sensores infrarrojos. 

Estas observaciones han permitido un estudio del hielo marino del Ártico, el cual ha cambiado para siempre con los albores de la era espacial y los primeros satélites de observación terrestre.
Se ha logrado constatar el deterioro del hielo marino del océano ártico consecuencias que se deberá enfrentar en un futuro cercano.
Fuente: NASA Goddard

jueves, 4 de septiembre de 2014

EXPANSIÓN ACELERADA - DOCUMENTAL

Con la presencia de sus principales protagonistas, el miércoles 3 de septiembre en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, se estrenó el documental “Expansión Acelerada”. El evento fue transmitido por Internet, vía streaming.
El trabajo audiovisual fue dirigido por el cineasta, Ricardo García, quien desarrolló la cinta como parte de su memoria de título para la obtención del título Realizador de Cine y Televisión en el Instituto de Comunicación e Imagen de la Universidad de Chile.  “Expansión Acelerada”, cuenta la historia del “Proyecto Calán-Tololo”, investigación chileno-estadounidense que fue el hito precursor del descubrimiento de la Expansión Acelerada del Universo, hallazgo que obtuvo el Premio Nobel de Física 2011.
En algo más de media hora, científicos de la talla de: José Maza, astrónomo de la Universidad de Chile y Premio Nacional de Ciencias Exáctas 1999; Mario Hamuy, Director del Instituto Milenio de Astrofísica, y Brian Schmidt Premio Nobel de Física 2011, explican por qué la expansión acelerada del Universo revolucionó el concepto del Cosmos.
Enlace al vídeo ·"Expansión Acelerada"

CALÁN-TOLOLO, LA ANTESALA DEL NOBEL

El proyecto Calán-Tololo, estudió el fenómeno de las supernovas y su utilidad como indicadoras de distancia en el universo. Según Ricardo García, quien antes de su carrera de cine fue alumno de Mario Hamuy y José Maza, la importancia de contar esta historia radica en mostrar el gran aporte que hizo el equipo chileno en este cambio paradigmático en la astronomía contemporánea.
“Esta investigación modifica completamente nuestro entendimiento del universo en su totalidad. Por otro lado, otra arista que quise resaltar fue reforzar la idea de la relevancia de la educación en nuestro país. El proyecto Calán Tololo demuestra que en Chile se pueden lograr avances importantísimos como estos”.
El estreno contó con la presencia  de Mark Phillips, Mario Hamuy y José Maza. El evento se presentó el miércoles 3 de septiembre, en el Auditorio Fuenzalida (sala G-108) del Departamento de Geología, ubicado en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, en la comuna de Santiago.
Compilado de Alertas Google/El Mostrador/DAS U. de Chile

sábado, 30 de agosto de 2014

ERUPCIÓN DEL VOLCÁN UBICADO BAJO UN GLACIAR


En la entrada del 25 de agosto, “Volcán Bajo un Glaciar en…”, se informaba de la factibilidad de que el Volcán Bárðarbunga ubicado debajo del glaciar Dyngjujökull entrara en erupción. 
Ayer 29 de de agosto, aún cuando no se ha detectado ninguna ceniza volcánica y no hay riesgo de una actividad explosiva, el volcán entró en erupción cerca de la medianoche del viernes, generando una fisura en la zona de Holuhraun, que se encuentra en la extensión norte de las fisuras más antiguas que se extienden hacia el noreste del Bárðarbunga y parte norte del  Dyngiujökull, el glaciar más grande de Islandia.


Islandia pais localizado al extremo noroeste de Europa, cuyo territorio abarca la Isla Homónima y otras pequeñas islas e islotes adyacentes al Océano Atlántico, con un área de 103.000 Km2. Su población es de aproximadamente 335.000 habitantes 
  
Foto tomada por Ómar Ragnarsson que muestra la lava emergiendo durante una erupción que duró entre 3 a 4 horas, según Páll Einarsson, profesor de geofísica en la Universidad de Islandia, por la  fisura en la zona de Holuhraun, al norte del glaciar Vatnajökull, que había comenzado a la medianoche del día 29 de agosto.

Este evento pasa en Islandia, un país bastante alejado de Sud América; pero, ¿Que pasa con  nuestra zona El Cinturón de Fuego del Pacífico? ¿No será debajo de un glaciar, pero encontrará preparado al país que le afectara directamente una situación volcánica?
Fuente:Earth Sky/Wikipedia

lunes, 25 de agosto de 2014

VOLCÁN BAJO UN GLACIAR EN RIESGO DE PROVOCAR UNA GRAN EXPLOSIÓN

Glaciar y Volcán
Puede que consideremos a Islandia bastante alejada de América del Sur, pero si el calentamiento global paulatinamente se está haciendo sentir,  el peligro en el futuro terrestre,  tendremos que considerarlo  desde distintos  puntos de vista.
Los volcanes son un factor preocupante, el movimiento de las placas terrestres puede en algunos casos, estar asociado a ellos;  el derretimiento de los glaciares  es factible que también tengan que considerarse  unidos a la actividad volcánica o al movimiento de las placas.  

La información que Earth Sky entrega relacionada con Islandia, es un ejemplo de cómo la naturaleza actúa.
El  24 de agosto de 2014 La Oficina Meteorológica de Islandia – OMI -  confirmo que el día 23 los datos de sismicidad  indicaban que existía una pequeña erupción de lava bajo el Glaciar Dyngjujökull.  Se sospecha de esta erupción leve debido a una intensiva señal sísmica de baja frecuencia, enjambre sísmico que ha preocupado a las autoridades de Islandia.
Enjambre sísmico en el idioma de Islandia es “Skjalftahrina”.


Primer cráter detectado en el año 2010 en Fimmvörðuháls como se ve desde Austurgígar - Crédito: David Karma / Wikimedia Commons

La OMI considera la posibilidad de que la lava pronto pueda llegar al hielo del glaciar, desatando una explosión que arrojaría cenizas y vapor a la atmósfera.
El enfoque de la vigilancia de las autoridades de Islandia está en el Volcán Báröarbunga, de más de 2.000 metros de altitud y que se encuentra situado debajo del glaciar Vatnajökull, es el glaciar más grande del país.  Desde la medianoche del 18 de agosto, hasta el 24, se han detectado alrededor de 950 terremotos en Báröarbunga.
Desde principio de junio de 2014, OMI ha mantenido una permanente observación mediante cuatro estaciones GPS, las cuales han mostrado un movimiento ascendente en una dirección alejada del volcán, este movimiento sugiere que una masa de magma (roca fundida bajo la superficie terrestre) se está expandiendo tratando de salir,  lo que provocará en su momento una violenta explosión.

Erupción subglaciar y actividad sísmica del volcán Báröarbunga
Reportaje completo aquí.
Fuente: Earth Sky / OMI / et al.

domingo, 24 de agosto de 2014

CRÁTER METEÓRICO BARRINGER VISTO DESDE LA ESTACIÓN ESPACIAL INTERNACIONAL


Fotografía tomada desde la Estación Espacial Internacional [ISS], corresponde al Cráter Meteórico ubicado cerca de Winslow, Arizona, también conocido como el Cráter del Meteorito Barringer. Tiene un diámetro de 1.186 kilómetros y su profundidad es de 180 metros. El borde esta rodeado de piedras rotas y desordenadas, algunas tan grandes como una casa.
Para visitarlo, está habilitado por el Centro de Visitantes, el lado norte de la estructura visible del cráter.
La imagen fue obtenida por el Astronauta de la ESA Alexander Gerst, actual miembro de la tripulación residente de la Expedición Nº 40 correspondiente a la Misión Blue Dot en la Estación Espacial Internacional. Lleva cinco y medio meses viviendo en la ISS
Fuente: ESA/NASA
Más imágenes obtenidas por A. Gerst aquí.

miércoles, 20 de agosto de 2014

PERSISTE EL AGOTAMIENTO DEL OZONO DEBIDO AL TETRACLORURO DE CARBONO


El compuesto conocido como Tetracloruro de Carbono, utilizado en aplicaciones como por ejemplo en las limpiezas en seco y como agente extintor de incendios y otros clorofluorocarbonos que destruyen la capa de ozono y contribuyen a que el agujero en la capa de ozono sobre  la Antártica, fue regulado en 1987 bajo el Protocolo de Montreal; y según el último informe de este Protocolo, se informaba que durante el período 2007 a 2012, las emisiones fueron Cero.

El  Protocolo de Montreal fue diseñado para proteger la capa de ozono, reduciendo la producción y el consumo de numerosas sustancias que reaccionan con el ozono y que se cree son responsables del agotamiento de la capa de ozono.
Entró en vigor el 01 de enero de 1989 y posteriormente ha tenido revisiones siendo la última, la Revisión de Pekín en 1999.
Se cree que si todos los países cumplen con los objetivos propuestos dentro del tratado, la capa de ozono podría ser recuperada para el año 2050.


Sin embargo, una nueva investigación dirigida por Qing Liang en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, ha demostrado que las emisiones mundiales de tetracloruro de carbono están  mostrando un promedio de 39 kilotones al año. Esta inesperada gran cantidad de un compuesto que agota  el ozono, corresponde aproximadamente al 30% de las emisiones límite antes de que el tratado internacional entrara en vigor, proviene de una fuente desconocida, detectada décadas después de que el compuesto fuera prohibido en todo el planeta.
Esta situación inesperada,  ha hecho que los científicos cuantifiquen las emisiones para comenzar a investigar de donde están viniendo. La pregunta del momento es ¿Hay fugas industriales? ¿Hay grandes emisiones de los sitios contaminados, o existe otra fuente desconocida?
Fuente: NASA Goddard

miércoles, 13 de agosto de 2014

EL DIÓXIDO DE CARBONO ES OBSERVADO DESDE EL ESPACIO POR OCO-2

Dibujo del artista del Orbiting Carbon Observatory de la NASA (OCO -2), es una de las cinco nuevas misiones científicas de la NASA Earth establecidos para poner en marcha en 2014, y una de los tres gestionada por el JPL. Crédito: NASA/JPL-Caltech
 El dióxido de carbono – CO2 – es un gas cuyas moléculas están compuestas por dos átomos de oxígeno (O) y uno de carbono (C); su punto de fusión es -78ºC y es soluble en agua.
Los efectos ambientales del dióxido de carbono atmosférico, generan gran interés en la actualidad, debido que existe una gran controversia sobre el Calentamiento Global y su relación con el CO2; Este importante gas es el que regula el calentamiento global de la superficie terrestre y es la primera fuente de carbono que permite sostener la vida en la Tierra.
Su concentración atmosférica se ha mantenido constante desde el final del Precámbrico, el primer período y el más largo de la historia geológica de la Tierra hasta la Revolución Industrial que se inició en la segunda mitad del Siglo XVIII finalizando hacia 1840 del siglo XIX. Pero debido al desmesurado crecimiento de la combustión de combustibles fósiles, la concentración de CO2 está aumentando, incrementando el Calentamiento Global, causando un cambio climático antropogénico.
Existen opositores a esta teoría, la realidad de cada día nos muestra que nuestro planeta ya está dentro del inicio de un calentamiento global cuyo final es difícil de predecir.
La preocupación  de los países, ha hecho que entidades gubernamentales se preocupen  del calentamiento global que como resultado es acompañado por un cambio climático; una de las organizaciones más conocidas es la National Aeronautics and Space Administration – NASA – la cual mantiene misiones locales que permiten  estudiar y tratar de prever las contingencias climatológicas del planeta.

El Miércoles 02 de julio de 2014, la NASA lanzó desde la Base de la Fuerza Aérea en Vandenberg, California, a OCO-2 [Orbiting Carbon Observatory / Observatorio Orbital de Carbono, en español] su primera Nave Espacial dedicada a estudiar desde el espacio, el Dióxido de Carbono en la atmósfera terrestre. Es la primera de cinco misiones consideradas para el presente año.
La misión consistió  colocarla en una órbita casi polar  sincrónica con el Sol, con objetivos científicos sinérgicos cuyo nodo ascendente cruza el ecuador.
Esta órbita proporcionará la cobertura cercana a lo global de la parte iluminada por el Sol en un ciclo de repetición durante 16 días (233 revoluciones).
La Misión de OCO-2 – con una vida útil de 2 años,  está diseñada para recolectar mediciones científicas globales desde el espacio del CO2 atmosférico, con precisión, resolución y cobertura necesarias, que le permitan caracterizar las fuentes y sumideros (lugares naturales de la Tierra en el se elimina el dióxido de carbono de la atmósfera)  a escalas regionales (> 1.000 Km); al mismo tiempo, será capaz de cuantificar la variabilidad del  CO2  a lo largo del año según los ciclos estacionales año tras año.

El Observatorio Orbital de Carbono-2 se compone de un solo instrumento que vuela en una Nave Espacial dedicada sólo para este efecto. El instrumento consta de tres espectrómetros de rejilla de alta resolución, que efectuará  mediciones precisas  del CO2 atmosférico.
Este observatorio adquirirá datos en tres modos diferentes de medición: En el Modo Nadir el instrumento visualizará el suelo directamente debajo de la Nave Espacial; en el Modo Glint, el instrumento controlará cerc e del lugar donde la luz del Sol se refleje directamente sobre la superficie de la Tierra; este modo mejora la capacidad del instrumento para adquirir mediciones de alta precisión, en particular, sobre el océano; y el tercer modo es el Modo Target, el instrumento ve un blanco de superficie especificada en forma continua a medida que el satélite pasa por encima, este modo ofrece la posibilidad de recoger un gran número de mediciones en sitios, con base en tierra y en el aire mediante instrumentos que miden el CO2 atmosférico.
El equipo científico comparará las mediciones del Modo Target con las adquiridas por los instrumentos terrestres y aéreos, a fin de validar los datos de la Misión de OCO-2.

Ha pasado un poco más de un mes desde el lanzamiento de OCO-2 y ya ha podido maniobrar en su órbita operacional final, entregando sus primeros datos científicos, confirmando la buena operabilidad de sus instrumentos.
A OCO-2 ahora le siguen el satélite GCOM-W1 de Japón, luego la Nave Espacial CALIPSO, CloudSat y AURA de la NASA, que vuelan todas ellas sobre el mismo punto de la Tierra con 16 minutos de diferencia.
Estando OCO-2 en su órbita final, los controladores de la Misión iniciaron el proceso de enfriamiento de  3 espectrógrafos a sus temperaturas de operación; los componentes ópticos del espectrómetro deben ser  enfriados hasta cerca de los 21º F [menos de 6º C] permitiendo así ponerlos en el enfoque final y limitar la cantidad de calor que irradian. Para maximizar su sensibilidad, los detectores del instrumento deben  estar más cerca de menos 243ºF [Monod de 153ºC].
  

La Nave Espacial OCO-2 recoge su “Primera Luz” el 06 de agosto en Nueva Guinea. El telón de fondo es una simulación de datos de Dióxido de Carbono creado a partir del modelo GEOS-5. Crédito: NASA/JPL-Caltech/NASA GSFC

Con los sistemas y detectores cerca de sus temperaturas de operación estables para la óptica de sus instrumentos, el equipo de OCO-2 recogió los datos de prueba de su “primera luz” el día 06 de agosto de 2014, cuando el observatorio pasó sobre el centro de Papua en Nueva Guinea, luego los datos se trasmitieron desde OCO-2 a una estación terrestre en Alaska y a continuación, al Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenhell, Maryland para su descodificación inicial y luego al Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California para su posterior procesamiento. Esta prueba proporcionó al equipo investigativo su primera oportunidad para ver si el instrumento había alcanzado la órbita con el mismo rendimiento que había demostrado antes de su lanzamiento.
Como OCO-2 vuela sobre el hemisferio iluminado de la Tierra, cada espectrógrafo recoge un “cuadro” tres veces por segundo, para un total cercano a los  9.000 cuadros por cada órbita; cada cuadro esta dividido en 8 espectros o firmas químicas que registran la cantidad de oxígeno  molecular o dióxido de carbono que quedan a lo largo de las  huellas de tierra adyacentes. Cada huella tiene aproximadamente 2,25 kilómetros (1,3 millas) de largo y unos pocos cientos de metros de ancho. Cuando se muestran como imágenes, los 8 espectros aparecen cómo códigos de barra, barras brillantes de luz, rotas por líneas oscuras afiladas; las líneas oscuras indican la absorción del oxigeno molecular o dióxido de carbono.


El arquitecto jefe de calibración de OCO-2 del JPL, Randy Pollock ha comentado que: “Los datos iniciales de OCO-2 están apareciendo exactamente como se esperaba, las líneas espectrales agudas y profundas están bien resueltas; todavía tenemos mucho trabajo que hacer para contar con un instrumento  bien calibrado y científicamente útil; esto ha sido un hito importante del presente viaje”.
En las próximas semanas, el equipo de OCO-2 llevará a cabo una serie de actividades de calibración, que permitirán  caracterizar en forma completa el funcionamiento del observatorio y del instrumento. Paralelamente también registrará en forma rutinaria, hasta lograr un millón de observaciones cada día, datos que serán utilizados inicialmente para probar el sistema de procesamiento del suelo y verificar sus productos.
Antes que finalice el año la comunidad científica mundial podrá tener la información obtenida por OCO-2;  el equipo también espera entregar las estimaciones de Dióxido de Carbono a principios del año 2015.
Fuente: JPL-Caltech / NASA Science Missions  11.08.2014