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sábado, agosto 31, 2013

Centinela: un plan para salvar nuestro mundo

El verdadero peligro para la Tierra se encuentra en el espacio cercano que nos rodea.

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En febrero de este año, un asteroide de 17 metros de diámetro que nadie vio llegar (ver “Cuatro palabras sobre el meteorito ruso de 2013”) estalló cerca de Chelyabinsk, Rusia, destellando a través del cielo y de las pantallas de TV de todo el mundo.

Se han realizado esfuerzos para identificar asteroides mayores de un kilómetro, objetos lo suficientemente grandes como para amenazar la vida sobre la Tierra, y Hollywood ha pergeñado docenas de películas de colisiones asteroidles, algunas malas y otras peores, pero ninguna de ellas ha podido capturar la magnitud de la verdadera amenaza representada por los Objetos Cercanos a la Tierra (NEOs, por sus siglas en inglés).

Es probable que haya un millón de asteroides con masas más grandes que un barco de crucero en órbitas de aproximación a nuestro planeta, y casi todos ellos permanecen sin descubrir y con sus trayectorias desconocidas.

sábado, febrero 23, 2013

Cuatro palabras sobre el meteorito ruso de 2013

¿Qué ocurrió en Chelyabinsk, Siberia, el 15 de febrero de 2013?

El evento Chelyabinsk

En la mañana del 15 de febrero de 2013 los cielos de la región de Chelyabinsk, en la Siberia rusa, se iluminaron de pronto. Una estela de luz cortó las alturas y el estruendo de una enorme explosión sacudió a toda esta zona, a unos 1500 km al este de Moscú; la onda expansiva llegó incluso al vecino país de Kazajistán.

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La estela del meteorito de Chelyabinsk.
© Naukas

La capital de la región, Chelyabinsk, una ciudad de algo más de un millón de habitantes, sufrió la rotura de miles de cristales y hasta la caída de algunos muros e instalaciones. También fueron afectadas al menos otras seis ciudades de la zona, aunque en menor grado, y los heridos superaron el millar. Hasta el momento no se han reportado fallecidos.

miércoles, abril 07, 2010

Resurge Chicxulub

La hipótesis del asteroide asesino recupera fuerzas.

Aunque la historia del “asteroide que mató a los dinosaurios” se ha convertido en algo de conocimiento general para la mayoría de la gente, todavía hay científicos que apoyan causas alternativas para el evento de extinción de fines del Cretácico. Volcanes, múltiples choques de asteroides e incluso incendios generalizados de bosques, han sido sugeridos como causantes de la desaparición de los dinosaurios.

El evento de extinción de hace unos 65,5 millones de años coincidió con un gran impacto de asteroide en Chicxulub, México, y ocurrió durante la época del derrame volcánico de basalto del Decán, en la India. Un nuevo artículo de revisión presentado por 41 científicos en la edición del 5 de marzo de 2010 de la revista Science recorre la lista de lo que la ciencia cree que sabe sobre la extinción que preparó el escenario para la era de los mamíferos.

En el artículo “El impacto asteroidal de Chicxulub y la extinción masiva del límite Cretáceo-Paleogeno” Peter Schulte del GeoZentrum Nordbayern, Universität Erlangen-Nürberg, junto a 40 colegas de otros 32 institutos y universidades, proporciona una revisión comprehensiva de la evidencia que rodea a la desaparición de los dinosaurios. Así es como comienza este nuevo examen:

“Los paleontólogos han reconocido la escala global y la brusquedad del gran cambio biótico del límite Cretáceo-Paleogeno (K-Pg, antes conocido como K-T) y ocurrido hace unos 65,5 millones de años. Este límite representa uno de los acontecimientos más destructivos de la historia de la vida (1) y finalizó abruptamente la era de los dinosaurios. Hace treinta años, el descubrimiento de una abundancia anómalamente alta de iridio y de otros elementos del grupo del platino ( Platinum Group Elements = PGEs) en la arcilla del límite K-Pg llevó a la hipótesis de que un asteroide de unos 10 km de diámetro colisionó con la Tierra e hizo que muchos medioambientes se convirtieran en inhabitables.”

Este evento de extinción es ampliamente conocido como evento K-T, a causa del límite estratigráfico K-T asociado al mismo, una delgada banda de sedimentos ricos en iridio que se encuentra en varias partes del mundo. Fue el descubrimiento realizado por Luis y Walter Alvarez de que esta capa límite contiene cantidades excepcionalmente altas del raro elemento iridio lo que llevó a la formulación de la teoría del asteroide asesino y que inició la búsqueda del cráter de impacto de Chicxulub. Su trabajo probó que grandes eventos catastróficos pueden dar forma a la evolución de nuestro planeta.
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La capa límite K-T tal como se la puede ver en muchos lugares del mundo.
© TheResilientEarth.com

Antes de continuar necesitamos decir algo sobre la terminología estratigráfica y el cambio de nombre citado anteriormente. “K” es la abreviatura tradicional para el período cretácico y “T” es la abreviatura para el período terciario. El Terciario comenzó con el fin del Cretáceo y duró hasta hace unos 2,6 millones de años.

El de “terciario” es uno de los términos estratigráficos más antiguos todavía en uso, aunque ha sido largamente suplantado por los de Paleogeno y Neogeno combinados o por el de Cenozoico, que abarca un período ligeramente más largo. Fue acuñado originalmente por Giovanni Arduino (1714-1795), un profesor de la universidad de Padua. En 1758 reconoció tres grandes divisiones en la sucesión rocosa de los Apeninos, en Italia central. Las llamó Primitiva, Secundaria y Terciaria. Los dos primeros términos han caído en desuso, pero los de Terciario y Cuaternario, un nombre no inventado por Arduino, pueden ser encontrados todavía en la literatura científica.
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En 1989 y en 2000, la Comisión Internacional de Estratigrafía (ICS) publicó escalas de tiempo geológico en las cuales el término Terciario había sido eliminado. En las escalas publicadas por la ICS en 2004 también fue eliminado el término Cuaternario, el Cenozoico se mostró como compuesto por dos períodos, el Paleogeno y el Neogeno, donde este último se extiende hasta el presente. El cambio de nombre de evento “K-T” a “K-Pg” es un reflejo de este cambio de terminología.

Los intentos anteriores para eliminar el Terciario y el Cuaternario han sido ignorados por muchos, y es posible que este último intento tampoco tenga éxito. Según Amos Salvador del Departamento de Ciencias Geológicas de la universidad de Texas en Austin, “el Terciario y el Cuaternario están para quedarse, ciertamente por todo el tiempo que los geólogos sigan utilizándolos, como han hecho hasta ahora”. Esta discusión constante sobre cómo llamar a los antiguos períodos geológicos es un buen ejemplo de cómo está de “establecida” la mayor parte de la ciencia. Sin embargo, los autores del estudio han elegido el nuevo esquema, que yo también seguiré por lo que resta de este artículo.

Resulta interesante el hecho de que el término “Cuaternario” permanece como un superviviente del debate geológico del pasado, a pesar del hecho de que algunos geólogos quisieran que su utilización pasara a la historia. En 2005, la ICS decidió que el Cuaternario debe ser reconocido como una subdivisión formalmente definida y ratificada de la Era Cenozoica. Ahora, el Cuaternario abarca los últimos 2,6 millones de años del Cenozoico, comprendiendo al Pleistoceno y al Holoceno (lo que significa que estamos viviendo en el Cuaternario).

Regresando al asunto del artículo de revisión, obviamente la intención de los autores era establecer el caso de que la extinción K-Pg fue causada por un único evento catastrófico, el impacto asteroidal de Chicxulub. Las teorías enfrentadas a ellos y que debían ser contrarrestadas están listadas en este pasaje:

“A pesar de la evidencia sustancial que apoya un mecanismo de impacto, permanecen otras interpretaciones de la extinción masiva del límite K-Pg. Los datos estratigráficos y micro-paleontológicos provenientes del Golfo de México y del cráter de Chicxulub han sido utilizados para argüir que este impacto precedió en varios cientos de miles de años al límite K-Pg y que por lo tanto no pudo ser la causa de la extinción masiva. Además, la deposición de aproximadamente un millón de años de duración de las grandes inundaciones basálticas del Decán en la Indica abarcan el límite K-Pg; la liberación de azufre y de dióxido de carbono durante estas voluminosas erupciones pueden haber causado severos efectos medioambientales que también han sido propuestos como disparadores de la extinción masiva del límite K-Pg.”

La primera cuestión que se enfrenta es la evidencia para correlacionar el impacto de Chicxulub con el límite K-Pg. Los autores hacen notar que actualmente se conocen más de 350 sitios del límite K-Pg, y que estos lugares muestran un patrón distintivo de distribución del material eyectado que varía según la distancia con el cráter de Chicxulub. Dividiendo las ubicaciones de muestras en cuatro grupos hacen notar que en los lugares más cercanos, hasta una distancia de 500 km de Chicxulub, los depósitos de impacto son bastante gruesos. Muestras de núcleos tomadas cerca del borde dentro de la estructura de impacto de Chicxulub incluyen una secuencia de breccias de impacto de más de 100 metros de espesor, y depósitos ricos en eyecciones de 1 a 80 metros de espesor están presentes en la región centroamericana que lo rodea.

A una distancia de entre 500 a 1 000 km de Chicxulub, el límite K-Pg se caracteriza por una serie de lechos sedimentarios de un centímetro a un milímetro de espesor que contienen esférulas. Cuando un objeto extraterrestre grande golpea contra la Tierra a alta velocidad, el impacto funde y vaporiza materiales rocosos de sílice. Estos pueden condensarse en forma de partículas altamente esféricas del tamaño de granos de arena que se depositan a cientos o miles de kilómetros del punto de impacto.

Estas partículas, conocidas como esférulas de impacto, han sido detectadas en gran abundancia en un número relativamente bajo de capas discretas delgadas que varían en edad desde menos de un millón hasta unos 3,47 miles de millones de años. La presencia a nivel mundial de esférulas es una clave importante sobre el tamaño y el momento del evento de impacto Chicxulub. A distancias cercanas y medias del impacto, alrededor del noroeste del Golfo de México, lechos sedimentarios que contienen una gran cantidad de esférulas son un indicio de transporte sedimentario de alta energía, como por ejemplo tsunamis.
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Distribución global de ubicaciones clave del límite K-Pg.
© Schulte et al.

A distancias intermedias de 1 000 a 5 000 km de Chicxulub, los depósitos del límite K-Pg consisten en una capa de esférulas de 2 a 10 cm de espesor coronada por una capa de 0,2 a 0,2 cm de espesor rica en PGEs con abundantes minerales de choque. Y finalmente, en lugares distantes a más de 5 000 km de Chicxulub, en el límite K-Pg existe comúnmente una capa rojiza de 2 a 5 mm de espesor de arcilla rica en material eyectado.

Todos estos lugares, con sus tipos diferentes y distintivos de material generado por impacto, muestran un patrón consistente con un único impacto en la península de Yucatán, México, hace 65,5 millones de años. Estos datos se muestran gráficamente en la figura de más arriba, tomada del artículo de Science.

En cuanto a la afirmación de que el impacto de Chicxulub precedió a la extinción en masa K-Pg en unos trescientos mil años, esa hipótesis predice que la anomalía PGE encima de la unidad clástica es el resultado de un segundo gran evento de impacto. Bajo este escenario, o un segundo evento de impacto (como el propuesto impacto Shiva) o las erupciones basálticas del Decán causaron la extinción en masa.

Los autores concluyen que “los datos sedimentológicos y petrológicos sugieren que los depósitos lenticulares de eyección en México fueron generados por licuefacción y acumulación relacionadas con impacto, lo que es consistente con el impacto única de alta energía de Chicxulub”.

Además, hay otra evidencia que ubica al evento Chicxulub en el límite K-Pg. “La investigación detallada de secuencias continuas de sitios marinos y terrestres distribuidos globalmente no arroja evidencia física o química de un gran impacto durante el último millón de años del Cretáceo que no sea el evento Chicxulub”, asevera el informe. “Finalmente, los ciclos orbitales de sitios del mar profundo demuestran que no existió una brecha de 300 000 años ni un hiato entre el impacto Chicxulub y el límite K-Pg”. En definitiva, hubo un único impacto cercano al límite K-Pg y ese fue el de Chicxulub, el cual ocurrió precisamente en ese límite.

Y no es que el impacto Chicxulub no fuera en sí mismo lo suficientemente catastrófico. He aquí una lista de algunos de los más importantes efectos colaterales del impacto:

- Terremotos mayores a la magnitud 11, colapso de la plataforma alrededor de Yucatán, y tsunamis generalizados barriendo las zonas costeras de los océanos circundantes.

- Material cercano a la superficie del blanco eyectado a velocidades de hasta algunos kilómetros por segundo como parte de la cortina de eyección.

- Algo de material eyectado atrapado dentro del penacho de impacto: una mezcla compleja de aire caliente, material del proyectil, y roca fragmentada, fundida y vaporizada por el impacto, que se expandió rápidamente a velocidades desde varios kilómetros por segundo hasta mayores que la velocidad de escape de la Tierra, que es de 11 km/s.

- La re-entrada en la atmósfera de las esférulas eyectadas pueden haber causado un pulso global de radiación termal aumentada sobre el suelo. Un pulso termal de este tipo está por debajo de los límites mínimos de ignición de la biomasa de la madera, lo que concuerda con los estudios que no arrojan evidencia sobre grandes incendios forestales en el límite K-Pg, (con la posible excepción de la región del Golfo de México cercana al lugar de impacto).

- El polvo eyectado, el hollín provocado por la quema de sedimentos carbonáceos, y el azufre, probablemente transformados rápidamente en aerosoles sulfurosos absorbentes de la luz solar, pueden haber enfriado la superficie terrestre durante años a décadas en hasta 10ºC.

- La liberación de azufre también generó lluvia ácida que, aunque no en cantidad suficiente como para acidificar completamente las cuencas oceánicas, habría afectado severamente las aguas marinas superficiales, los lagos y las vertientes continentales.
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… y hay quienes se preocupaban por el calentamiento global
© TheResilientEarth.com

Terremotos, tsunamis, enormes volúmenes de material cayendo desde el cielo seguidos por un pulso termal, lluvia ácida y décadas de tiempo meteorológico más frío. Todo esto como resultado de una única colisión cósmica. De hecho, la liberación masiva de polvo y azufre habría provocado cambios climáticos que las erupciones volcánicas no podrían causar. Incluso como las muy durables erupciones masivas como las que formaron las Trampas del Decán. Así es como lo expresan los autores:

“La inyección extremadamente rápida de polvo y de gases forzadores del clima podría haber magnificado las consecuencias medioambientales, comparada con erupciones volcánicas más prolongadas, particularmente cuando se combinó con los efectos adversos adicionales de un gran impacto (por ejemplo, la onda de calor, el hollín, y la liberación de polvo) que está ausente durante el vulcanismo de inundación basáltica. Específicamente, la inyección de 100 a 500 gigatoneladas de azufre en la atmósfera pocos minutos después del impacto de Chicxulub contrasta con la inyección volcánica en tasas de 0,05 a 0,5 gigatoneladas de azufre al año durante la fase principal de un millón de años de duración del vulcanismo basáltico del Decán. De hecho, un único cambio climático moderado (aproximadamente 2ºC de calentamiento) ha sido interpretado como resultado del vulcanismo de inundación basáltica del Decán”.

De modo que parecería que el evento de extinción K-Pg fue causado por un único gran impacto, y no por volcanes o por impactos asteroidales múltiples. Son malas noticias para teorías competidoras como por ejemplo el modelo de múltiples impactos de Sankar Chatterjee (ver: ”Shiva, matador de dinosaurios”). El Dr. Chatterjee ha propuesto una segunda y mayor colisión asteroidal en el área de los volcanes de la Trampa del Decán, algo así como un golpe uno-dos para la extinción. Pero la evidencia, dicen Schulte et al., apunta a una única arma humeante. La revisión resumió las cosas de esta forma:

“La correlación entre eyecciones derivadas de impacto y extinciones paleontológicamente definidas en múltiples lugares alrededor del globo nos lleva a la conclusión de que el impacto Chicxulub disparó la extinción en masa que marca el límite entre las eras Mesozoica y Cenozoica hace unos 65,5 millones de años. Esta conclusión se ve reforzada por la concordancia de los patrones ecológicos de extinción con las perturbaciones medioambientales de los modelos. Aunque la importancia relativa de los diferentes efectos medioambientales inducidos por impacto en la extinción K-Pg se encuentra todavía bajo examen, las hipótesis alternativas volcánicas o de múltiple impacto fracasan en explicar la distribución geográfica y estratigráfica de las eyecciones y su composición, la concordancia temporal de la extinción masiva, y la escala de los cambios medioambientales requeridos para causarla”.

Como ya dije en Forget Global Warming, The Sky Really Could Fall /u>, la Gallinita no estaba loca, el cielo podría caerse; de hecho, así ha sucedido muchas veces en el pasado. Mientras los políticos y los testarudos “verdes” del mundo hacen campaña sobre el daño que podría causar el cambio climático, hay una amenaza real sobre la vida en la Tierra que puede golpear con poco pre-aviso. En cierta forma esto pone en perspectiva uno o dos puntos del calentamiento global. El calentamiento global antropogénico, incluso en el elevado nivel del alcance proyectado por el IPCC, apenas si podría registrarse en la verdadera escala de los cataclismos medioambientales.

Cuídense, disfruten el interglacial y manténgase escépticos.

Doug L. Hoffman
meteoro
No olviden mirar hacia arriba.
© TheResilientEarth.com

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Artículo original: “Chicxulub Resurgent”
Autor: Doug L. Hoffman
Fecha: marzo 28, 2010
Enlace con el artículo original:
aquí
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sábado, abril 25, 2009

El viento solar envejece a los asteroides

Comunicado de Prensa ESO PR 16/09.

Descubren que los asteroides también ostentan un “bronceado solar”.

Un nuevo estudio publicado en Nature esta semana revela que las superficies de los asteroides envejecen y enrojecen mucho más rápidamente de lo que se pensaba previamente: en menos de un millón de años, apenas un parpadeo para un asteroide.

Este estudio ha confirmado finalmente que el viento solar es la causa más probable de una muy rápida erosión espacial en los asteroides. Este resultado fundamental ayudará a los astrónomos a relacionar la apariencia de un asteroide con su historia real y a identificar cualquier efecto posterior de un impacto catastrófico con otro asteroide.

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ESO PR Photo 16a/09 – Los asteroides jóvenes parecen viejos.

Representación artística de cómo el viento solar hace que asteroides jóvenes parezcan viejos. Después de sufrir una colisión catastrófica, el color de un asteroide es modificado rápidamente por el viento solar, de modo que recuerde al color promedio de los asteroides extremadamente viejos. Después del primer millón de años, la superficie “se broncea” mucho más lentamente. En esta etapa, el color depende más de la composición que de la edad.

© ESO

“Los asteroides parecen ‘broncearse’ muy rápidamente”,dice el autor principal Pierre Vernazza. “Pero no, como sucede con la gente, por una sobredosis de luz ultravioleta del Sol, sino por los efectos de su poderoso viento”.

Desde hace tiempo se sabe que las superficies de los asteroides alteran su apariencia con el tiempo; los asteroides observados son mucho más rojos que el interior de los meteoritos descubiertos en la Tierra [1], pero el proceso real y las escalas de tiempo involucradas eran controversiales.

Gracias a las observaciones de diferentes familias de asteroides [2] realizadas utilizando el Telescopio de Nueva Tecnología de ESO en La Silla y el Telescopio Muy Grande en Paranal, así como otros telescopios en España y Hawai, el equipo de Vernazza ha resuelto ahora el problema.

Cuando dos asteroides chocan, crean una familia de fragmentos con superficies “frescas”. Los astrónomos descubrieron que estas superficies recién expuestas son alteradas rápidamente y cambian su color en menos de un millón de años, un lapso muy corto comparado con la edad del sistema solar.

“Las veloces partículas cargadas del viento solar dañan la superficie del asteroide con una rapidez asombrosa” [3], dice Vernazza. A diferencia de la piel humana, que resulta dañada y envejecida por la repetida sobre exposición a la luz solar, son, quizás sorprendentemente, los primeros momentos de exposición (en la escala de tiempo considerada), el primer millón de años, los que causan la mayoría del envejecimiento de los asteroides.

Estudiando las diferentes familias de asteroides, el equipo demostró también que la composición superficial de un asteroide es un factor importante en cuanto a lo rojiza que puede llegar a ser una superficie. Después del primer millón de años, la superficie se “broncea” mucho más lentamente. En esta etapa, el color depende más de la composición que de la edad.

Más aún, las observaciones revelan que las colisiones no pueden ser el mecanismo principal que se encuentra detrás de la gran proporción de superficies “frescas” que se ven entre los asteroides cercanos a la Tierra. En cambio, estas superficies de apariencia “fresca” pueden ser el resultado de encuentros planetarios, donde el tirón de un planeta ha “sacudido” al asteroide, exponiendo material no alterado.

Gracias a estos resultados, ahora los astrónomos podrán comprender mejor la forma en que la superficie de un asteroide, que a menudo es lo único que podemos observar, refleja su historia.

Más información

Este resultado fue presentado en un artículo publicado esta semana en la revista Nature, “Solar wind as the origin of rapid reddening of asteroid surfaces”, por P. Vernazza et al. El equipo está integrado por Pierre Vernazza (ESA), Richard Binzel (MIT, Cambridge, EE.UU.), Alessandro Rossi (ISTI-CNR, Pisa, Italia), Marcello Fulchignoni (Observatorio de París, Francia), y Mirel Birlan (IMCCE, CNRS-8028, Observatorio de París, Francia). Es posible bajar un archivo PDF (en inglés) en esta dirección web.

NOTAS

[1] Los meteoritos son pequeños fragmentos de asteroides que caen sobre la Tierra. Mientras un meteorito entra en la atmósfera terrestre su superficie puede fundirse y ser parcialmente carbonizada por el intenso calor. De todos modos, el interior del meteorito permanece sin ser afectado, y puede ser estudiado en un laboratorio, proporcionando así un tesoro de información sobre la naturaleza y composición de los asteroides.

[2] Una familia de asteroides es un grupo de estos objetos que tienen órbitas similares alrededor del Sol. Se cree que los miembros de una familia dada son fragmentos de un asteroide más grande que ha sido destruido durante una colisión.

[3] La superficie de un asteroide se ve afectada por las partículas de alta energía que conforman el viento solar. Estas partículas destruyen parcialmente a las moléculas y cristales de la superficie, re-ordenándolas en otras combinaciones. A lo largo del tiempo, estos cambios generan una delgada corteza de material irradiado que posee colores y propiedes distintivas.

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Últimos comunicados de prensa de ESO publicados en este blog:

- ESO PR 15/09: El exoplaneta más liviano descubierto hasta ahora
- ESO PR 14/09: Dos galaxias para un evento único.
- ESO PR 11/09: Un curioso par de galaxias.
- ESO PR 10/09: Galaxias remotas en 3D, por Hubble y VLT
- ESO PR 08/09: Así es la atmósfera inferior de Plutón

VLT

VLT de ESO en Paranal, Chile.

© ESO



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Artículo original: ESO Press Release 16/09.
Título: “Solar wind tans young asteroids”
Fecha: abril 22, 2009
Enlace con el artículo original:
aquí
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domingo, febrero 08, 2009

Nueva técnica para el estudio de asteroides

Comunicado de Prensa ESO PR 04/09.

Otro logro del Observatorio Austral Europeo.

Un equipo de astrónomos franceses e italianos ha desarrollado un nuevo método para determinar el tamaño y la forma de asteroides que son demasiado pequeños o que están demasiado lejos para las técnicas tradicionales, aumentando así por un factor de varios cientos el número de asteroides que pueden ser medidos. Este método toma ventaja de las capacidades únicas del Interferómetro del Telescopio Muy Grande de ESO (VLTI).

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ESO PR Photo 04a/09 – Asteroide Bárbara

Representación artística del asteroide Bárbara (No. 234). Las observaciones sugieren que Bárbara posee una forma cóncava compleja, cuyo mejor modelo corresponde a dos cuerpos que posiblemente estén en contacto.

© ESO/L. Calçada

“El conocimiento de los tamaños y formas de los asteroides resulta crucial para comprender cómo, en los días primitivos de nuestro sistema solar, el polvo y los guijarros se reunieron para formar cuerpos más grandes, y cómo las colisiones y la re-acumulación los ha modificado desde entonces”, dice Marco Delbo, del Observatorio de la Costa Azul, en Francia, quien encabezó el estudio.

La fotografía directa con óptica adaptable en los mayores telescopios con base en tierra tales como el Telescopio Muy Grande (VLT) de ESO en Chile (véanse los comunicados de prensa de ESO Nos. 21/05 y 18/07), y los telescopios espaciales y las mediciones de radar (ESO 11/07) son actualmente los métodos favoritos para el estudio de los asteroides.

Sin embargo, la fotografía directa, incluso con la óptica adaptable, se ve limitada generalmente a los cien asteroides más grandes del cinturón principal, mientras que las mediciones de radar están constreñidas en su mayoría a asteroides cercanos a la Tierra que experimentan encuentros cercanos con nuestro planeta.

Delbo y sus colegas han inventado un nuevo método que utiliza la interferometría para resolver asteroides con apenas 15 km de diámetro localizados en el cinturón principal, a doscientos millones de kilómetros de distancia. Esto equivale a poder medir el tamaño de una pelota de tenis a una distancia de mil kilómetros.

Esta técnica no solamente aumentará dramáticamente el número de objetos que pueden ser medidos sino que, lo que es aún más importante, pondrá a nuestro alcance a asteroides pequeños que son físicamente muy diferentes a los bien estudiados más grandes.

La técnica interferométrica combina la luz proveniente de dos o más telescopios. Los astrónomos probaron su método utilizando el VLTI de ESO, combinando la luz de dos Unidades Telescopio de 8,2 metros del VLT.

“Esto equivale a tener una visión tan aguda como la de un telescopio con un diámetro igual a la separación entre las dos Unidades Telescopio del VLT, en este caso, 47 metros”, dice el co-autor Sebastiano Ligori, de INAF-Torino, en Italia. Los investigadores aplicaron su técnica al asteroide No. 234, Bárbara, del cinturón principal de asteroides, del cual el co-autor Alberto Cellino había descubierto que poseía propiedades inusuales.

Aunque está tan lejos, las observaciones del VLTI revelaron que este objeto tenía una forma peculiar. El modelo que encaja mejor indica que estaría compuesto por dos cuerpos, cada uno de ellos del tamaño de una gran ciudad, con diámetros de 37 y 21 km y separados por al menos 24 km. “Las dos partes parecen superponerse”, dice Delbo, “de modo que el objeto podría tener la forma de un cacahuete gigantesco o que podrían ser dos cuerpos separados orbitando uno alrededor del otro”.

Si Bárbara resultar ser un asteroide doble, sería incluso más importante: al combinar las mediciones de sus diámetros con los parámetros de sus órbitas, los astrónomos podrían computar la densidad de los objetos. “Bárbara es claramente un sujeto de alta prioridad para observaciones futuras”, concluye Ligori.

Habiendo comprobado la validez de su nueva y poderosa técnica, el equipo puede ahora iniciar una gran campaña de observación para estudiar asteroides pequeños.

Más información

Estas observaciones son presentadas en un artículo escrito por Delbo M et al., First VLTI-MIDI direct determinations of asteroid sizes, en prensa en la revista Astrophysical Journal.

El equipo está compuesto por Marco Delbo y Alexis Matter (OCA, Francia), Sebastiano Ligori y Alberto Cellino (INAF-Torino, Italia), y Jerome Berthier (IMCCE, Observatoire de Paris, Francia).

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Últimos comunicados de prensa de ESO publicados en este blog:

- ESO PR 03/09: El corazón de Centaurus A.
- ESO PR 02/09: La frenética actividad de las fábricas estelares.
- ESO PR 01/09: ESO: noticias destacadas del 2008.
- ESO PR 48/08: Un rutilante ramillete de estrellas.
- ESO PR 47/08: La disección de un agujero negro supermasivo.

VLT

VLT de ESO en Paranal, Chile.

© ESO



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Artículo original: ESO Press Release 04/09.
Título: “Powerful New Technique to Measure Asteroids' Sizes and Shapes”
Fecha: Febrero 04, 2009
Enlace con el artículo original:
aquí
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domingo, junio 29, 2008

A cien años del impacto de Tunguska

”El cielo se abrió en dos, y todo el norte se cubrió de fuego…”

Aproximadamente a las 7:17 de la mañana del 30 de junio de 1908, un hombre está sentado en el porche del puesto comercial de Vanavara, en Siberia. En unos instantes, a 60 Km. de un inmenso estallido de origen desconocido, será arrojado de su silla y el calor será tan intenso que creerá que su camisa se ha prendido. Este hombre del puesto comercial, y otros de una región casi deshabitada de Siberia cercana al río Podkamennaya Tunguska, serán testigos accidentales de la historia cosmológica.

“Si se desea comenzar una conversación en el negocio de los asteroides, lo único que se debe hacer es pronunciar la palabra ‘Tunguska’”, dijo Don Yeomans, gerente de la Oficina de Objetos Cercanos a la Tierra del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA. “Es la única entrada que tenemos en la era moderna de un gran meteoroide con descripciones de primera mano”.

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Región del Tunguska, en Siberia.

© NASA/JPL

Si bien el impacto ocurrió en 1908, la primera expedición científica al área tuvo que esperar 19 años. En 1921 Leonid Kulik, conservador de la colección de meteoritos del museo de San Petersburgo dirigió una expedición al Tunguska, pero las durísimas condiciones de la taigá siberiana frustraron el intento de su equipo de alcanzar el área del estallido. En 1927, una nueva expedición también dirigida por Kulik logró llegar a la meta.

“Al principio, las gentes del lugar fueron reacias a hablar del asunto con Kulik”, comentó Yeomans. “Creían que la explosión se debía a una visita del dios local Ogdy, que había maldecido a la región aplastando árboles y matando animales”.

Si bien inicialmente puede haber sido difícil conseguir testimonios, por los alrededores había muchísima evidencia. Dos mil kilómetros cuadrados de bosque habían sido partidos al medio. Ochenta millones de árboles estaban caídos de costado, yaciendo en un patrón radial.

“Esos árboles sirvieron de marcadores, apuntando directamente hacia fuera desde el epicentro del estallido”, dijo Yeomans. “Más tarde, cuando el equipo llegó al terreno cero, descubrieron que los árboles se mantenían de pie.. pero las ramas y la corteza habían sido arrancados. Parecían un bosque de postes telefónicos”.

Un desramado de este tipo requiere ondas de choque rápidas que desgajen las ramas del árbol antes de que las mismas puedan transferir el momentum del impacto al tronco del árbol. Treinta años después del estallido del Tunguska, también se podía encontrar árboles sin ramas en el sitio de otra explosión masiva… en Hiroshima, Japón.

Las expediciones de Kulik (viajó al Tunguska en tres ocasiones diferentes) consiguieron finalmente que algunos de los pobladores del lugar hablaran. Uno fue el hombre del puesto comercial de Vanavara que había sido testigo del golpe de calor y que había sido arrojado a varios metros de su silla. He aquí su relato:

“De pronto, en el cielo norte… el cielo se abrió en dos, y muy por sobre encima del bosque toda la parte septentrional del cielo apareció como cubierta de fuego… en ese momento hubo un estruendo y un fuerte estallido… El estallido fue seguido por un ruido como de rocas que caían del cielo, o de cañones haciendo fuego. La tierra tembló”.

La tremenda explosión produjo un fuerte golpe. La onda de choque sísmica resultante fue registrada por barómetros sensibles en lugares tan lejanos como Inglaterra. A grandes altitudes se formaron densas nubes sobre la región, que reflejaron la luz solar que llegaba desde más allá del horizonte. El cielo nocturno resplandeció, y llegaron noticias que gente que vivía en zonas tan remotas como Asia pudo leer los periódicos fuera de su casa hasta la medianoche. Localmente, cientos de renos, el sustento de los pastores del lugar, resultaron muertos, pero no hubo ninguna evidencia directa de que alguna persona hubiera perecido como resultado del estallido.

“Un siglo más tarde, todavía se debate sobre la causa y algunos proponen diferentes escenarios que pudieron haber causado la explosión”, dijo Yeomans. “Pero la teoría más aceptada es que en la mañana del 30 de junio de 1908 una gran roca, de unos 40 metros de diámetro, entró en la atmósfera de Siberia y detonó en el cielo”.

Se estima que el asteroide entró en la atmósfera terrestre viajando a una velocidad de unos 53 000 kilómetros por hora. Durante su rápida zambullida, la roca de 100 millones de kilogramos calentó el aire que la rodeaba hasta una temperatura de unos 24 700 grados centígrados. A las 7:17 a.m. (hora local de Siberia) y a una altitud de unos 8 400 metros, la combinación de presión y calor hizo que el asteroide se fragmentara y resultara aniquilado, produciendo una bola de fuego y liberando una energía equivalente a unas 185 bombas de Hiroshima.

“Esa es la razón por la cual no hay un cráter de impacto”, dijo Yeomans. “La mayor parte del asteroide se consumió en la explosión”.

Yeomans y sus colegas de la Oficina de Objetos Cercanos a la Tierra del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA tienen la tarea de calcular las órbitas de los cometas y asteroides actuales que cruzan el camino de la Tierra y que pudieran ser peligros potenciales para nuestro planeta.

Yeomans estima que, en promedio, un asteroide del tamaño del que cayó en Tunguska entrará en la atmósfera de la Tierra una vez cada 300 años. En este centésimo aniversario del suceso de Tunguska, ¿podríamos pensar que todavía estaremos libres de meteoros en nuestro cielo por otros 200 años?

“No necesariamente”, dijo Yeomans. “El lapso de 300 años entre sucesos tipo Tunguska es un promedio basado en nuestros mejores conocimientos científicos. Pienso todo el tiempo sobre Tunguska desde un punto de vista científico, pero la noción de otro Tunguska no es algo que me quite el sueño”.

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El impacto del Tunguska

© The Daily Galaxy


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Artículo original: “100 Years of Space Rock: The Tunguska Impact”
Fecha: Junio 27, 2008
Enlace con el artículo original:
aquí
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domingo, junio 22, 2008

Somos meteoritos

El meteorito Murchison contiene moléculas importantes para la aparición de vida sobre la Tierra.

Los científicos han confirmado, por primera vez, que un componente importante del material genético primitivo encontrado en fragmentos meteoríticos es de origen extraterrestre.

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El meteorito Murchison cayó a Tierra en Australia, en 1969.

© NASA

El hallazgo sugiere que parte de la materia prima de las primeras moléculas de ADN y ARN pueden haber llegado desde las estrellas. Los científicos, de Europa y EE.UU., dicen que su estudio, publicado en la revista Earth and Planetary Science Letters, proporciona evidencia de que los materiales básicos para la vida provienen de fuentes más allá de la Tierra.

Entre los materiales que encontraron están incluidas las moléculas uracilo y xantina, que son precursoras de las moléculas que componen el ADN y el ARN, y que son conocidas como núcleobases.

El equipo descubrió las moléculas en fragmentos rocosos del meteorito Murchison, que se estrelló contra la Tierra en Australia, en 1969.

Los científicos examinaron el material meteorítico para determinar si las moléculas provenían del sistema solar o si eran el resultado de una contaminación producida cuando el meteorito llegó al suelo.
El análisis muestra que las núcleobases contienen una forma pesada de carbono que únicamente pudo haberse formado en el espacio. Los materiales que se forman en la Tierra consisten en una variedad más liviana de carbono.

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La estructura en doble hélice del ADN. Las núcleobases conforman los peldaños de la escalera, mientras que las uniones azúcar-fosfato (la columna vertebral del ADN) conforman los laterales.

© Darryl Leja/Access Exclellence

La autora principal Dra. Zita Martins, del Departamento de Ciencias e Ingeniería de la Tierra del Colegio Imperial de Londres, dice que la investigación puede proporcionar otra pieza de evidencia para la explicación de la evolución de la vida primitiva. En sus palabras:

“Creemos que la vida primitiva pudo haber adoptado núcleobases de fragmentos meteoríticos para utilizarlas en la codificación genética que les permitieron transmitirlas en sus características exitosas a las generaciones siguientes”.

Hace entre 3 800 a 4 500 millones de años, grandes números de rocas similares al meteorito Murchison llovieron sobre la Tierra, en la época en que se estaba formando la vida primitiva. El bombardeo pesado habría arrojado enormes cantidades de material meteorítico en la superficie de planetas tales como la Tierra y Marte.

El co-autor profesor Mark Sephton, también del Departamento de Ciencias e Ingeniería de la Tierra del Colegio Imperial, cree que este estudio representa un paso importante para comprender cómo pudo haber evolucionado la vida primitiva. Y agregó:

“Como los meteoritos representan materiales de desecho de la formación del sistema solar, los componentes clave para la vida (incluyendo a las núcleobases) podrían encontrarse diseminadas por todo el cosmos. A medida que más y más de los materiales básicos de la vida son descubiertos en objetos provenientes del espacio, la posibilidad de que la vida surja en todos lados donde esté presenta la actividad química correcta, va en aumento”.

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Artículo original: “We Are Metorites”
Fecha: Junio 20, 2008
Enlace con el artículo original:
aquí
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viernes, febrero 29, 2008

Litopanspermia: sembrando vida en el cosmos

Un grupo de investigadores comprueba la primera fase de la teoría.

La propuesta original

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Svante August Arrhenius

© Wikipedia

En 1908, Svante Arrhenius (1859-1927), científico sueco premio Nóbel en química, utilizó por primera vez la palabra panspermia (del griego pan = todo y spermia = semilla) para explicar la aparición de la vida sobre la Tierra. Básicamente, propuso que microorganismos (esporas) que escapaban por movimientos aleatorios de la atmósfera de planetas con vida viajaban posteriormente por el espacio impulsados por la presión de la radiación estelar, y finalmente colonizaban los planetas que tuvieran las condiciones necesarias para su desarrollo, como la Tierra.

Estudios posteriores realizados por el fisiólogo francés Paul Becquerel (1879-1955) demostraron que algunas bacterias retenían su poder germinativo luego de dos años en el vacío y bajo un frío extremo. En el curso de sus investigaciones también demostró que la radiación ultravioleta las destruía rápidamente, con lo cual asestó un golpe casi mortal a la teoría.

La propuesta alternativa

Sin embargo, la idea seguía siendo atractiva, y en la década de 1960 surgió una variante, por la cual se sugirió que los microorganismos podían viajar en el espacio protegidos dentro de cometas. El material cometario serviría como un escudo de protección contra la peligrosa radiación que permea el espacio.

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Sir Fred Hoyle

© Wikipedia

Sus principales impulsores fueron los físicos Fred Hoyle (Inglaterra: 1915-2001), también famoso por su teoría cosmológica del “estado estacionario” contrapuesta al “Big Bang”, y Chandra Wickramasinghe (Sri Lanka: 1939-). Este último dice: “Mi contribución astronómica más significativa ha sido el desarrollo de la teoría de gránulos orgánicos en los cometas y en el medio interestelar. Este trabajo fue realizado en los ’70 y los ’80, ¡y es ahora aceptado por todos casi sin recordar sus orígenes! También siento que he jugado un papel en el nacimiento de la ciencia de la astrobiología”.

Esta variante de la panspermia recibió un gran impulso cuando en 1969 la nave Apolo XII trajo desde la Luna los restos de la sonda Surveyor III, que se había estrellado contra nuestro satélite dos años antes. Entre ellos se encontraron colonias de microorganismos que habían sobrevivido el viaje hasta allí y la permanencia en la superficie lunar, a pesar de las condiciones extremas de frío y vacío.

Por otro lado, en 2006, un grupo investigadores del CAB (Centro de Astrobiología en Torrejón de Ardoz, España) liderados por Elena González Toril demostró que algunos microorganismos (bacterias oxidantes del hierro) pueden crecer y sobrevivir contando como única fuente de “alimentación” la disponible en un meteorito de hierro (en realidad, este tipo de objetos está compuesto por varios metales, especialmente hierro, níquel y cobre).

Comprobando la primera fase

El primer paso de la litopanspermia sería la eyección de organismos vivos desde una superficie planetaria hacia el espacio exterior. Únicamente un impacto cósmico cataclísmico (es decir, un cometa o un meteorito gigantesco chocando con un planeta, como el de Chicxulub, por ejemplo, que podría ser el causante de la extinción de los dinosaurios) podría generar las fuerzas suficientes como para lanzar rocas hacia el espacio a una velocidad superior a la de escape.

Meteoro

Meteoro

© NASA

Y ese ha sido desde el principio un problema importante para la teoría. ¿Podrían los organismos vivos sobrevivir a los efectos de esas fuerzas tremendas?

Pues bien, parecería que sí. En un informe de la revista Astrobiology, Gerda Horneck y un grupo de colaboradores describen una serie de experimentos de recuperación de choques diseñados para simular las condiciones causadas por un acontecimiento cósmico de esa categoría.

Los científicos colocaron capas de tres microorganismos (esporas bacteriales, cianobacterias endolíticas y líquenes epilíticos) entre discos de gabbro (una roca basáltica análoga a las marcianas), y luego las sometieron a presiones de impacto similares a las que habrían sido necesarias para su expulsión desde Marte. De esa forma, pudieron determinar la capacidad de supervivencia de los microorganismos.

Según los autores del informe, los organismos estudiados se muestran como “autostopistas potenciales dentro de rocas eyectadas por impacto”, y son claros ejemplos de que los microbios pueden superar condiciones ambientales de extrema tensión.

En el capítulo 4 del informe, “Discusión”, escriben los científicos: “En este estudio hemos enfrentado la siguiente cuestión: ¿pueden los organismos endolíticos sobrevivir las severas condiciones de un impacto meteorítico y el evento de eyección, por ejemplo, desde la superficie de Marte o de otro hipotético planeta habitado de masa comparable?”.

Y responden a esa pregunta en el capítulo 5, “Conclusiones”: “Nuestros resultados aumentan el número de organismos potenciales que podrían ser capaces de sembrar una superficie planetaria después de eventos “tempranos” de impacto muy grandes y sugieren que un escenario como ese podría ser posible con diversos organismos”.

Vida en el universo

La teoría de la panspermia no resuelve el problema del origen abiótico de la vida, y no pretende hacerlo, al menos en su versión moderna.

astrobiología

La presencia de compuestos orgánicos en el espacio, cercano y lejano, en sistemas solares o en las vastedades interestelares, indica que en todas partes existen “ladrillos vitales” que pueden combinarse, dadas las condiciones necesarias, para el surgimiento de la vida.

Pero la teoría nos indica que esa vida, una vez iniciada, puede trasladarse de planeta en planeta, generando tal vez una base biológica común para todo un sistema estelar… o incluso para porciones más o menos cercanas de una galaxia.

Claro que solamente podremos comprobarlo empíricamente cuando, en un futuro más o menos cercano, analicemos las características de una forma de vida extraterrestre… un estudio que seguramente haremos algún día.