Ultimas imágenes de Curiosity

"Vera Rubin Ridge", una elevación compuesta de una gran cantidad de óxidos de Hierro, vista por la ChemCam en Sol 1,745
Fobos saliendo de un eclipse.Sol 1730

jueves, marzo 31, 2016

Cuando Júpiter se estremece

Captado un posible impacto de un asteroide o cometa en el gigante joviano.

Los astrónomos aficionados, aquellos que por pura pasión y de forma autodidacta observan el firmamento, son algo más que una curiosidad, o una manifestación a nivel de la calle, protagonizada por personas anónimas, de ese atracción que muchos sentimos por el espacio, aunque siempre a la sombra de los profesionales. Un hobby, para resumirlo en una palabra, interesante, siempre bienvenido, pero que no aporta realmente nada a la exploración interplanetaria. La realidad, pero, nos muestra algo muy distinto.

Y es que lejos de ser algo relativamente intrascendente, que poco o nada tiene que aportar a la astronomía "oficial", los aficionados a las estrellas son y han sido, un pilar importante para ella. Los astrónomos tienen a su servicio muchas instalaciones científicas, telescopios y radiotelescopios cada vez más poderosos, pero no pueden observarlo todo en todo momento. Bien al contrario deben seguir un calendario ajustado, donde infinidad de peticiones para acceder a ellas deben ser atendidas y el tiempo que se consigue es igualmente limitado. Por ello, ante eventos inesperados y que se manifiestan durante breves periodos de tiempo, la profesionales muchas veces quedan en fuera de juego. No se puede observar la La Luna o Júpiter de forma constante, esperando que pase algo. Si se tiene suerte, se capta. Si no, se desvanece sin que nos demos cuenta.

Aunque no siempre. Y es aquí donde los astrónomos aficionados tiene un valor incalculable, cubriendo los huecos que los profesionales, por los motivos antes mencionados, no pueden.

Eso es lo que ocurrió precisamente el pasado 17 de Marzo,cuando Gerrit Kernbauer, un astrónomo aficionado en Mödling, Austria, estaba tomando imágenes para generar un vídeo de Júpiter, utilizando para ello un telescopio de 20 cm. Básicamente se trata de una técnica que consiste en capturar miles de fotogramas de un objeto, de manera que las mejores partes de cada uno de ellos pueden ser utilizadas para generar imágenes en alta resolución, eliminado los efectos distorsionadores de la atmósfera.Y fruto de este ese trabajo, se encontró con un regalo inesperado: Lo que parece el impacto de algo, posiblemente un asteroide o un cometa, contra Júpiter, que generó un destelló luminoso claramente visible. Un segundo observador, John McKeon, también lo captó con su telescopio de 28 centímetros, lo que confirmaba que era realmente lo que parece, y no algún tipo de reflejo o otro tipo de aberración óptica del telescopio de Gerrit Kernbauer.

Gracias a ello ahora conocemos que ese día ocurrió un impacto. En realidad ocurren a menudo, ya que el intenso campo gravitatorio del planeta, el mayor del Sistema Solar (sin contar el Sol, claro está) hace de el una enorme diana, y su detección es, en casi todas las ocasiones, mérito de estos apasionados vigilantes del firmamento.

¿Y que podemos deducir sobre el cuerpo causante del destello? Que este resalte tanto, aunque dura tan poco, en el disco de un mundo tan gigantesco puede hacernos pensar que se trataba de un objeto igualmente grande. Pero posiblemente no pasara de unas decenas de metros. La explicación es que la energía liberada por un objeto chocando contra otro depende de la masa por el cuadrado de la velocidad: Al doble de la velocidad, cuádruple de energía liberada. Y en el caso de Júpiter, debido a su feroz gravedad, la energía generada por un pequeño asteroide que se precipite contra el, dejando de lado su propia velocidad orbital, es 25 veces mayor de lo que generaría en la Tierra (por suerte para nosotros). Por tanto es erróneo coger estas detonaciones y compararlas con el tamaño de nuestro planeta, imaginando que nos hemos escapado de la aniquilación. Simplemente son situaciones distintas.

Solo podemos agradecer a todos estos aficionados de la astronomía, que con su empeño y dedicación, cubren terrenos que los profesionales no pueden abarcar. Gracias a ellos hemos visto, una vez más, como el gigante se estremec, aunque solo sea un instante, con el destello final de un pequeño viajero, que quedó atrapado sin escapatoria posible de su abrazo gravitatorio, muriendo envuelto en un resplandor. Y lejos de desaparecer en el olvido, quedó registrad para siempre.

Las dos observaciones que permiten ahora confirmar el impacto en Júpiter. Sin el trabajo desinteresado de estos apasionados por el firmamento abría pasado por alto.

El meteoro de Chelyabinsk, se calcula que tenía unos una docena de metros de diámetro o quizás algo más, y explotó con la energía de 500.000 toneladas de TNT. El ahora visto en Júpiter puede que no tuviera un tamaño superior, pero la mayor velocidad imprimida por la gravedad joviana hizo que generara muchísima más energía. 

Jupiter Got Whacked by Yet Another Asteroid/Comet!

miércoles, marzo 30, 2016

Plutón, el pequeño mundo que te deja KO

¿Lagos y ríos de Nitrógeno líquido en tiempos recientes?

Mientras los datos e imágenes de la New Horizons siguen llegando lentamente (y así continuará hasta finales de año), el estudio en profundidad de toda la información recibida sigue dando nuevos frutos, desvelando más facetas de este pequeño gran mundo, cuya extraordinaria complejidad sigue asombrando a los astrónomos. Y el último de ellos no deja que aumentar esa sensación. ¿Existieron ríos y lagos? Por increíble que resulte, no pocos creen ahora que así es. Y no solo eso, existieron hasta tiempos recientes. "Lo que los datos revelaron no nos sorprendió", dice Jim Green, director de la división planetaria de la NASA. "Nos conmocionó". En realidad lo lleva haciendo desde ese ya lejano 4 de Julio.

¿Ríos y lagos en Plutón? Como es posible? Estaríamos hablando no de agua, evidentemente, sino posiblemente de Nitrógeno líquido. Aún así es inconcebible, al menos tal como son las condiciones ambientales de este pequeño mundo. Pero los científicos de la New Horizons están bastante seguros de haber encontrado señales del fluir de "las aguas" en su superficie, con una red de lo que parecen antiguos cursos fluviales, y especialmente con algo que parece no poder describirse de otra forma como un antiguo lago ahora congelado. Nuevamente surge la pregunta. Como es posible, si con las temperaturas y presiones atmosféricas actuales no es posible que el Nitrógeno exista en estado líquido? La respuesta inevitable es que ahora no, pero en el pasado puede que las condiciones fueran diferentes, con temperaturas más altas y una presión atmosférica superior.

Y ese tipo de situaciones no solo son posibles, sino que bien podría ser que se repitieran en el futuro, habiendo coincidido nuestra llegada con un momento donde Plutón se encuentra en el fondo del valle, entre dos eras más cálidas y una atmósfera mayor. Lo fue en el pasado, lo será de nuevo en el futuro.

La explicación a todo ello se encuentra en las características orbitales y de rotación de Plutón, donde se combina un eje de rotación inclinado 120º y una órbita extremadamente elíptica. En la Tierra la diferencia entre el Afelio y el Perihelio es pequeña, y su efecto en el clima, igualmente insignificante. Pero en el caso que de este pequeño planeta enana, la diferencia es enorme (hasta estar más cerca del Sol que Neptuno durante 20 años terrestres de los 248 que dura su año), y con ello la cantidad de luz y calor solar recibido. Eso implica que en su viaje experimenta algunos de los cambios estacionales más extremos del Sistema Solar. Hasta el punto que experimenta dos Veranos y dos Inviernos, el causado por la inclinación de su eje y el que nace de el aumento y disminución de la distancia al Sol. Algunas zonas directamente viven periodos de 50 años de completa oscuridad y 50 años de luz continua. Es el caos personificado.

Cuando todos los factores convergen, Plutón puede cambiar drásticamente. Cuando los científicos simularon estos cambios estacionales durante millones de años, teniendo en cuenta además que la inclinación del eje también bascula con el tiempo, se dieron cuenta de que su atmósfera sufría aumentos espectaculares de su densidad. Hasta 20.000 veces más que la actual. Incluso superior con mucho a la de Marte. Eso significa una temperatura y  presión suficientemente altas como para el Nitrógeno líquido llegue a fluir en la superficie. En realidad no sabemos, si fue precisamente este elemento el responsable, pero viendo la composición de la superficie y atmósfera, parece la opción más plausible. Otras posibilidades incluyen Neón, Oxígeno molecular, o Helio molecular, aunque no parece probable ya que no están presentes en cantidades suficientes.

Y quizás no hace tanto tiempo, ya que los modelos indican que la última vez fue solo hace 800.000 años, ayer mismo a escala cósmica. Ahora estaríamos, por tanto, ante un Plutón que se encuentra en una fase intermedia entre dos extremos climáticos. 

¿Tuvo Plutón ríos y lagos recorriendo la superficie, aunque fuera en periodos muy cortos de tiempo, y los tendrá de nuevo en el futuro? O existe otras explicaciones plausibles para estas características geológicas, como el avance y retroceso de los glaciares, siguiendo el ritmo marcado por estos ciclos climáticos extremos? Puede que más estudios, y la llegada de toda la información reunida por la New Horizons (hasta ahora se lleva transmitida la mitad) permita dar con una respuesta. O quizás no lo sepamos nunca, y queda como otro de los enigmas de Plutón, el mundo que se empeñó en destrozar sistemáticamente nuestras previsiones y sorprendernos una y otra vez. O como dijo Jim Green, conmocionarnos.

Quizás la estructura más enigmática de todas, que es muy dificil ver como cualquier otra cosa que no sea un lago congelado.

Las principales formaciones geológicas que han dando a los miembros del equipo científico New Horizons las bases para esta extraordinaria teoría.

Plutón tiene una inclinación tan exagerada y una órbita tan elíptica que sus estaciones son el caso personificado, hasta el punto que algunas regiones son, al mismo tiempo, tropicales y polares. Una tormenta de situaciones extremas que cada cierto tiempo pueden converger en un mundo más cálido y con una atmósfera más densa, y quizás ríos de Nitrógeno en la superficie.

Atmósfera azulada, glaciares, vientos, volcanes, casquetes polares, nubes, zonas tropicale que son también polares...y ahora puede que antiguos lagos y ríos. Demasiado para asimilarlo todo de golpe.
 
Is That a Frozen Lake on Pluto?

martes, marzo 29, 2016

Oleada 2020

Una serie de nuevas misiones a Marte por parte de diversas países podrían coincidir en el tiempo.

El viaje al planeta rojo no es sencillo, a pesar de que la reciente serie de éxitos protagonizados por EEUU, Europa y la India den la sensación de todo lo contrario. Más de 40 misiones se han lanzado hacia Marte, y no pocas se han quedado por el camino. China y Japón, por ejemplo, han visto fracasar sus intentos. Y la NASA, aunque ahora puede presumir de tener una flota de exploradores en activo excepcionalmente numerosa (3 sondas y 2 vehículos de superficie), tiene en su historial no pocos fracasos. Que tantas coincidan en el tiempo, a la que se le suman la presencia europea (Mars Express y la ya en camino ExoMars) y de la India (Mangalyaan), es el resultado tanto de un interés creciente por el planeta rojo y de la tasa de logros de la última década, como por el aumento de naciones que quieren incorporarse a esta carrera. Y el futuro no puede ser más espectacular en este aspecto.

Entre Julio y Agosto de 2020 se abrirá, como ocurre cada dos años, la que se conoce como ventana de lanzamiento hacia Marte, que traducido significa que tanto este como la Tierra están posicionados de tal forma que permite a un vehículo saltar de uno a otro mediante una órbita de transferencia. Y si no hay cambios de planes, 2 nuevas sondas y 2 nuevos rovers iniciarán su viaje hacia el planeta rojo, que podrían ser 5 según las circunstancias. Una oleada de nuevos exploradores parece destinada a confluir a principios de 2021 sobre el, sumándose a la flota ya existente, o al menos a las que aún estén en activo.

Veamos cuales son los futuras misiones que parecen destinadas a confluir ese 2020:

EEUU- Con la modesta InSight asignada a la ventada de 2018, y al mismo tiempo con 5 misiones en activo, la NASA tiene su siguiente gran proyecto marciano protagonizado por del sucesor (aunque ambos coincidirán en el tiempo) de Curiosity. Aún sin nombre definitivo, se basará en gran parte en la tecnología de su predecesor, como el diseño del vehículo o su sistema de aterrizaje, aunque su cargamento de instrumentos científicos y sus objetivos serán bien diferentes.

Mientras Curiosity tiene como objetivo estudiar la antigua habitabilidad del planeta rojo, este "hermano gemelo" tendrá como meta la búsqueda de señales de antigua actividad biológica.

China- Aunque en ocasiones remarcó que su interés actual es la Luna, lo cierto es que Marte ya estaba en su horizonte, quizás espoleados por el éxito de la India. Y recientemente anunció la que será su propia misión al planeta rojo, intentando así pasar página con el fracaso de Yinghuo-1, que se perdió  junto a la Fobos-Grunt rusa a la que estaba incorporada.

Esa era una sonda relativamente sencilla, por lo que la nueva representa un salto adelante de notables proporciones, ya que hablamos de misión doble. Una sonda orbital y un rover de superficie, al estilo de las Viking de la NASA. En parte tendrá como objetivo poner a prueba la tecnología necesaria para mantener y operar una sonda orbital marciana, un vehículo móvil de superficie y las comunicaciones entre ambas, mientras su faceta científica aún debe ser detallada. Si tiene éxito, la siguiente será ya una misión para traer muestras a la Tierra.

Emiratos Árabes Unidos- Una de las grandes sorpresas de los últimos años en el terreno de la exploración interplanetaria fue el anuncio de este pequeño estado del Golfo Pérsico de que enviaría su propia sonda a Marte. Si se tiene en cuenta que su llegada, en 2021, coincidiría con el 50ª aniversario de su fundación, todo adquiere más sentido. Una celebración en todo lo alto, nunca mejor dicho.

A pesar de todas las dudas, parece que la idea de la sonda Al Amal (Esperanza), como se llamará, va en serio. Sus instrumentos ya están definidos, así como sus objetivos científicos (la atmósfera y clima marciano), y recientemente los EAU firmaron un acuerdo con la japonesa Mitsuibishi y la JAXA para que sea lanzada por el cohete H-IIA desde el centro espacial de Tanegashima.

Europa/Rusia: De las 4 seguras a la 5ª posible. Con la sonda ExoMars ya en ruta, el siguiente paso es la rover ExoMars, la 2ª parte de este ambicioso proyecto de exploración. La idea es lanzarlo en 2018, pero ahora mismo, por problemas técnicos y presupuestarios, cada vez son más los rumores que indican que podría ser retrasado hasta la siguiente ventana de lanzamiento. Es decir, en 2020. Si es así, en 2021 podríamos asistir a 3 aterrizajes en el planeta rojo, que se sumarían al ya presente Curiosity y, quizás, aún con Opportunity en activo.

Si ExoMars entra en órbita este Octubre, tendremos 8 exploradores marcianos activos. Es muy dificil que todas ellas aguanten 4 años más y estén presenten cuando llegue esta nueva oleada. Curiosity, ExoMars y MAVEN podemos estar casi seguro de ello. Las demás, con Opportunity a la cabeza, solo el tiempo lo dirá. Pero en 2021 podríamos asistir al espectáculo de ver a 10 sondas, o incluso más, trabajando al mismo tiempo. Un escenario que hace una década parecía un sueño imposible.

Rover 2020, o Curiosity 2.0 para los amigos. Buscará señales de actividad biológica en el pasado de Marte.

La misión China a Marte, fijada para 2020. Una sonda orbital y un rover, ofreciéndole esta primera cobertura en las comunicaciones Sus objetivos científicos aún están por explicar, pero representa adquirir experiencia en la tecnología necesaria para alcanzar el planeta rojo, paso previo a su siguiente etapa, una misión de envío de muestras a la Tierra.

Al Amal (Esperanza), la sonda de los Emiratos Árabes Unidos, que será lanzada desde Japón. Misión modesta, su objetivo es estudiar y levantar un mapa global de la atmósfera y clima de Marte.

El rover ExoMars debería partir en 2018, utilizando también un cohete Proton ruso. Pero cada vez son más fuertes los rumores que indican que podría retrasarse dos años, hasta 2020.

2020 is set to be the biggest year yet for Mars exploration

domingo, marzo 27, 2016

Post Vintage (178): El sueño incompleto de la Voyager 1

¿Como habría podido ser el encuentro de esta sonda con Plutón?

Pero todo esto podría haber pasado ya hace casi 30 años, si la Voyager 1 hubiera seguido una trayectoria diferente en su encuentro con Saturno, algo que era posible y llegó a considerarse una opción a tener en cuenta. Ese Noviembre de 1980 Plutón y Titán (o ninguna de las dos, en cuyo caso habría acompañado a la Voyager 2 en su viaje a Urano y Neptuno) se disputaban el derecho a una visita a corta distancia, y finalmente este último, una luna sin duda extraordinaria rodeada de una densa atmósfera ganó la partida, lo que llevó a esta sonda a salir posteriormente fuera del plano de la elíptica, alejándose para siempre de la familia planetaria de la que hasta ese momento había formado parte. De haber triunfado la otra opción, la Voyager 1 habría sobrevolado Plutón durante la primera mitad de 1986, no mucho después de que su hermana, la Voyager 2, hiciera lo propio con Urano.

¿Como habría sido este encuentro, que diferencias habrían existido con la misión de la New Horizons? Podemos resumirlo en 4 puntos:

1) Una aventura a ciegas: Sabíamos muchísimo menos de Plutón en la década de los 80, y por extensión del propio Sistema Solar exterior, de lo que sabíamos durante en encuentro de la New Horizons gracias a los avances en los telescopios terrestres y orbitales. Por ejemplo, la atmósfera no fue descubierta hasta 1988, y la superficie fotografiada hasta 1994, cuando el Telescopio Espacial Hubble reveló, aunque fuera de forma muy tenue, su superficie irregular y la existencia de casquetes polares. Por otro lado se conocía a Caronte, pero aún quedaban varias décadas para sacar a la luz la realidad de un sistema de satélites inesperadamente complejo.

Todo ello habría implicado que la Voyager 1 habría afrontado un sobrevuelo casi a ciegas, sin apenas conocimientos previos de lo que se podía encontrar. Una aventura sin duda extremadamente emocionante, pero que a la hora de realizar las observaciones habría sido totalmente improvisada y caótica, al no tener la información previa que si dispondrá esta última. Zonas como Spunitk Planum, cuya observación por parte de la New Horizons no fue casual (se calculó su ruta de forma que fuera la zona más brillante de Plutón la que se encontrara en el hemisferio del encuentro) podrían haberse pasado por alto.

2) Avances tecnológicos: La Voyager 1 lleva una batería amplia de cámaras, espectrómetros, experimentos de plasma, e incluso un magnetómetro, que podrían haber explorado Plutón con éxito. Pero aunque habría sido capaz de apuntar correctamente sus instrumentos, detectar la atmósfera de este primero y estudiar sus propiedades básicas, el equipo científico de la Voyager en tierra no habrían podido planificar adecuadamente observaciones de las pequeñas lunas, que posiblemente se habrían detectado en el último momento, ni explorar Plutón tan a fondo como lo pudo hacer la New Horizons, al disponer este de un equipo evidentemente 30 años más avanzado a todos los niveles, con capacidad de las veteranas Voyager, "hijas" de la década de los 70, no podían ni soñar.

Por otro lado la Voyager 1 habría tenido la ventaja de una capacidad de enviar datos a La Tierra 10 veces más rápido que la New Horizons (al disponer de una mayor y mas potente antena) y disponer de una plataforma de exploración que permitía a los instrumentos  situados en su brazo seguir monitorizando sus objetivos incluso mientras la nave estaba transmitiendo datos, una tecnología de alto coste a la que el equipo de la New Horizons finalmente renunció por razones presupuestarias. Estas ventajas, pero, quedan reducidas si se tiene en cuenta que la Voyager 1 dispone de una memoria para almacenar los datos muy inferior, por lo que el volumen total finalmente enviados habría sido también mucho menor.

3) Oportunidad perdida: Si la Voyager 1 hubiera sobrevolado Plutón en 1986, sin saberse aún de la existencia del Cinturón de Kuiper, habría navegando a través de el totalmente ignorante de la poblada zona en la que se estaba internando, y por tanto son intentar el sobrevuelos de alguno de los cuerpos que lo forman (KBO), como si intentará la New Horizons.Y difícilmente, viendo los problemas presupuestarias actuales de su programa planetario, esta última se habría aprobado si la Voyager 1 ya lo hubiera explorado, y aún menos una misión directamente centrada en los KBOs.

4) Emoción: Aunque nos reservó muchas sorpresas, teníamos una idea muy general de lo que la New Horizons podría encontrarse en Plutón. En ese aspecto la misión de la Voyager 1 en 1986 habría sido espectacular, ya que en pocas semanas habría descubierto que tiene atmósfera, se encontraría con un inesperada familia de lunas, y hubiera detectado que la superficie está dominada por nieve de Nitrógeno y Monóxido de Carbono, no de Metano como se creía entonces. Y sobretodo se habría encontrado con la misteriosa Sputnik Planum, aunque al haber sido un encuentro aleatorio, no sabemos si hubiera podido verla realmente. En definitiva, habría afrontado un viaje de descubrimiento único. También lo fue el de la New Horizons, aunque llegara con un conocimiento previo mucho mayor.

Todo esto, claro está, es simplemente una divertida ucronía, la historia de lo que pudo ser y no fue. La Voyager 1, como sabemos, abandonó el plano de la elíptica después de Saturno, iniciando un viaje hacia las estrellas que aún hoy continua y que recientemente alcanzó un momento histórico al convertirse en el primer objeto humano en alcanzar el espacio interestelar. Plutón habría sido la guinda del pastel al extraordinario proyecto Voyager. Casi 4 décadas después sería la New Horizons la que comple este maravilloso sueño.

Titán era un mundo demasiado interesante como para no aproximarse al máximo a el, pero eso implicó para la Voyager 1 salir fuera del plano de la elíptica a causa del impulso gravitatorio recibido. Eso significó para esta sonda perder Urano y Neptuno, al no poder seguir el mismo camino que su hermana, y Plutón, como también habría sido posible alcanzar desde Saturno.

Voyager 1 y New Horizons. Lo que pudo ser y lo que fue.

Finalmente sería esta última la que nos desvelaría Plutón. Y nuestro asombro no cesa desde ese día.
  
What If Voyager Had Explored Pluto?

sábado, marzo 26, 2016

El destello del fin y de un nuevo comienzo

El telescopio espacial Kepler capta por primera vez el resplandor inicial de una supernova. 

Las estrellas son astros en equilibrio, atrapadas entre la fuerza de su propia gravedad, que tiende a colapsarla sobre si misma, y la presión generada por las reacciones de fusión de su núcleo, que genera una fuerza opuesta que intenta expandirla. Por eso, cuando el combustible se agota y estas últimas, el "motor" o corazón que hasta ahora la mantenía estable, comienzan a fallar, se inicia el camino hacia su destrucción. Aunque siguiendo distintos caminos según sea la masa de cada una de ellas, muriendo de una forma más espectacular cuanto mayor sea esta.

Y en primer término encontramos las supernovas, la forma definitiva de muerte estelar, aunque al mismo tiempo las que plantan las semillas de la vida futura, ya que en su corazón, las sucesivas fusiones cada vez más complejas (y menos eficientes) que se suceden como un desesperado intento de evitar lo inevitable, se generan muchos de los elementos complejos que forman parte de nuestro organismos. Sin ellas no estaríamos aquí, ya que dieron al Universo la riqueza química necesaria para ello. "Todos los elementos pesados en el Universo provienen de las explosiones de supernovas. Por ejemplo, toda la plata, el níquel y el cobre en la Tierra e incluso en nuestros cuerpos proceden de la agonía explosiva de estrellas", explica Steve Howell, científico del proyecto Kepler de la NASA."La vida existe a causa de las supernovas".

De ahí su interés por estudiarlas, por conocer exactamente el camino que lleva hasta ellas, las fuerzas involucradas y todas las etapas que transcurren entre el principio del fin, y el fin propiamente dicho. Y nada es tan dificil de captar que la conocida como "choque de ruptura", la onda de choque inicial, el momento en que, una vez las reacciones de fusión de detienen de forma definitiva, la estrella se colapsa rápidamente sobre si misma, tan rápido que genera una onda de choque que viaja hacia el exterior a una velocidad de 30.000 a 40.000 kilómetros por segundo, haciendo que las capas exteriores literalmente salten por los aires. Así, mientras el núcleo sigue su colapso para convertirse en una estrella de neutrones o un agujero negro, el resto de lo que una vez fue una estrella se expanden a gran velocidad, haciendo que su brillo aumente hasta alcanzar 1.000.000.000 de veces el del Sol. De ahí que puedan brillar más que toda la galaxia donde están incluidas, y que este resplandor pueda durar semanas, quizás meses, antes de debilitarse y desaparecer.

Pero la explosión propiamente dicha, el "flash luminoso" que anuncia al mundo la muerte de un gigante, apenas dura unos minutos. Teniendo en cuenta que la vida de estos astros, incluso entre las de mayor tamaño, y por ello con un ciclo vital más corto, puede medirse en millones de años, estamos hablando de un gota en el océano, un instante en la eternidad. Por ello, aunque teorizadas, no habían podido ser vistas. Hasta ahora.

Fue el telescopio espacial Kepler, en 2011, quien nos ofreció esta inesperada posibilidad. En 2011 una estrella situada dentro de su campo de visión continua, KSN2011d, una gigante roja 500 veces mayor que nuestro Sol situada a 1.200 millones de años luz, se convirtió una supernova de tipo II. Eso ofreció a los astrónomos la oportunidad única de observar la muerte de una estrella masiva desde el mismo inicio, incluido el resplandor inicial, equivalente a 130.000.000 de Soles, la onda de choque que daba inicio su expansión explosiva.

Los datos recogidos confirmaron los modelos predichos, pero al mismo tiempo generaron nuevos misterios, ya que junto a KSN2011d, Kepler también captó en nacimiento de la supernova KSN 2011a, fruto de una estrella algo más pequeña, "solo" 300 veces la masa del Sol. Un regalo doble para los astrónomos. Pero aunque también esta encajó con los modelos, no se detectó la onda de choque inicial, posiblemente, según los astrónomos, porque estaba rodeada de gas y polvo, que escondió el destello a nuestros ojos.

Sea cual sea la respuesta, lo observado por Kepler en KSN2011d es un momento para la historia, el momento en que captamos la muerte misma de una estrella. Y el inicio del largo camino de elementos químicos que algún día, en un futuro tan lejano que no podemos ni imaginar, serán la base de nuevos mundos. Y quizás de nueva vida, nacida de la muerte de una estrella que nunca conocerán. Como nosotros mismos. El destello de un final, pero también el de un nuevo comienzo.

El  "choque de ruptura" de KSN2011d, cuando la onda de choque del colapso interno de la estrella alcanzó la superficie. Después llegaría la expansión explosiva de las capas exteriores y el aumento de resplandor hasta 1.000.000.000 el resplandor del Sol.

Cuando muere una estrella. 

Caught For The First Time: The Early Flash Of An Exploding Star

viernes, marzo 25, 2016

La sonda que fue pero pudo no ser

La etapa de impulsión Briz-M explotó poco después de que la ExoMars se separara de ella. 

El pasado 14 de Marzo, después de una larga y compleja operación que se extendió desde las 09:31 hasta las 20:13 UTC, la nueva sonda de la ESA inició su viaje hacia Marte. Poco después contactaba con las estaciones de seguimiento terrestre, desplegaba sus paneles solares y se iniciaba una amplia etapa de comprobación de los sistemas e instrumentos, además de sus parámetros orbitales. Días después podemos decir que su trayectoria es precisa y sin errores, y que de momento todo parece funcionar de forma perfecta. El lanzamiento, realizado por parte de Rusia y su cohete Proton, puede clasificarse de modélico y sin fallos. Un éxito muy necesario para Roscosmos.

¿Pero fue todo tan bien como parece? Los rumores e imágenes tomadas desde la superficie muestran que la misión de la ExoMars podría haber estado cerca de terminar antes incluso antes de salir de la órbita terrestre. La sonda siguió su camino, pero quizás evito el desastre por muy poco. El fantasma de la Fobos-Grunt, que se quedó atrapada en órbita al fallar su fase de impulsión Fregat, estuvo presente sin que nos diéramos cuenta. 

La primera señal de que algo había pasado fue poco después de la separación de la sonda de la fase de impulsión Briz-M, responsable de dar a esta primera la velocidad necesaria para escapar de la gravedad terrestre e iniciar su viaje interplanetario. Esta fase de la misión no pudo ser monitorizada por las estaciones terrestres rusas, y otras instalaciones en tierra en Brasil y Bolivia, que Rusia podría utilizar, estaban en ese momento fuera de servicio. El mal tiempo también impidió observaciones desde Crimea, el norte del Cáucaso y Armenia. Por tanto, cuando ambas reaparecieron, la separación ya había ocurrido. Y algo más tenebroso.

Desde Sudafrica se observaron ya ambos objetos separados, pero Briz-M parecía inusualmente brillante, de una magnitud de alrededor de +8,2 y aparentemente tenía un resplandor brumoso, como si hubiera una expulsión líquida o gaseosa. El fenómeno podía haber sido causado por la desintegración de la fase de impulsión, aunque era posible que fuera también el resultado de un comando preprogramado para expulsar el combustible y gas a presión sobrante. Pero fueron las imágenes captadas por el Observatório Astronômico do Sertão, quienes revelaron que la Briz-M se movía rodeada de grandes fragmentos. Era evidente que había sufrido algún tipo de detonación catastrófica, y esta había ocurrido después de que la ExoMars se separara de ella. Y no mucho tiempo después.

¿Podría la Briz-M haber explotado antes de la separación, en algún momento durante las más de 10 horas que ambas permanecieron acopladas? Así lo sugiere este artículo de Anatoly Zak, rápidamente contestado por algunos analistas así como la empresa rusa encargada de su construcción, que afirma que es virtualmente imposible que una Briz-M explote antes de que cumpla su misión. No es la primera vez que ocurre algo así , y es cierto que en todos esos casos la detonación ocurrió después de la separación, aunque también que algunas de ellas fueron misiones fallidas, por lo que aún contenían gran cantidad de combustible hipergólicos, y el incidente ocurrió semanas o incluso años después. Pero en el caso de la misión ExoMars, esto ocurrió muy poco después (con la sonda quizás a solo unos pocos Kilómetros de distancia), y con sus reservas de combustible al mínimo.

Sea cual sea la respuesta la ExoMars se encuentra en buen estado y en el camino correcto hacia Marte. Detrás suyo deja el misterio de lo ocurrido, cuya respuesta quizás nunca conozcamos del todo, a causa de las lagunas en la red de seguimiento ruso, y la incómoda sensación de que ese 14 de Marzo estuvimos más cerca del desastre de lo que en ese momento podíamos imaginar.
 
La ExoMars y la Briz-M vistas desde Sudáfrica, poco después de la separación. Esta última aparece inusualmente brillante, primera indicación de que algo había ocurrido.

La Briz-M (erróneamente identificada como la ExoMars, en ese momento ya fuera del encuadre) rodeada de fragmentos, revelando que había sufrido una detonación en algún momento posterior a la separación.

La compleja trayectoria de ExoMars para escapar de la gravedad terrestre tal como fue captada por las estaciones de seguimiento. Las fases donde la Briz-M se activó para dar más velocidad a la sonda están marcadas en rojo. Moviéndose hacia el Este, la nave espacial hizo tres órbitas, cada vez más elevadas, alrededor de la Tierra impulsada por los 4 encendidos de Briz-M en el perigeo (puntos más bajos de la órbita). A medida que la nave entró en trayectoria con destino a Marte sobre África, después de la maniobra, y comenzó su propio movimiento de alejamiento de la Tierra en lugar moverse a su alrededor, la propia rotación del planeta causa la aparente inversión de la señal  sobre el hemisferio sur.

Parsing ExoMars launch mystery

 ExoMars Mission Narrowly Avoids Exploding Booster 

¿Pudo la misión ExoMars 2016 haber explotado el mismo día de su lanzamiento?

jueves, marzo 24, 2016

En la cima de un mundo titánico

Cassini nos acerca a las montañas más altas de Titán.

Nada despierta más la imaginación y el deseo de explorar que la idea de que, algún día, pondremos el pie en la superficie de otros mundos, no a través de las imágenes enviadas por exploradores robóticos, sino viéndolos directamente con nuestros propios ojos. Y entre todo el amplio catálogo de lugares que, de darnos la mágica posibilidad de hacerlo realidad, quisiéramos ir ahora mismo, pocos podrían tener la fuerza de atracción de la gran luna de Saturno. Pisar sus campos de dunas, caminando por las costas de sus lagos y mares,  poniéndonos a cubierto si estalla una tormenta, avanzado por los cauces de antiguos ríos, o por las orillas de aquellos que fluyen hacia su desembocadura, todo bajo la luz tenue del lejano Sol y la que refleja el cercano planeta y sus brillantes anillos...

Y escalando sus altas montañas, alcanzado la cima tener una visión de toda la región circundante y tomar fotografías para la posteridad. Porque Titán también tiene cadenas montañosas. No llegan a los colosos del Himalaya, pero aquellas más altas pueden compararse, para poner un ejemplo, con la que encontramos en los Pirineos. No son posibles verlas directamente, debido a la neblina permanente que envuelve esta luna, pero si de forma indirecta, enviando ondas de radar hacia ellas y, a partir del eco generado, crear una imagen de ellas. Como el sonar de un submarino.

Esto es lo que lleva haciendo la sonda Cassini desde su llegada al sistema de Saturno, y entre todos los datos acumulados están los de las crestas montañosas conocidas como Mithrim Montes, que alberga la mayor montaña conocida de Titán, que se eleva 3.337 metros. No se conoce ninguna más alta, y teniendo en cuenta la altura media observada en esta luna y que una parte importante de ella ya está explorada mediante ese sistema, parece poco probable que pueda existir alguna mayor.

Elevaciones tan limitadas tiene su explicación. Su helada corteza se asienta sobre un profundo océano de agua líquida, que probablemente actúa al igual que el manto superior de la Tierra (la capa de roca caliente y a alta presión por debajo de la corteza que puede fluir lentamente y deformarse con el tiempo). Una vez el proceso de formación de una cadena montañosa, quizás fruto de las mareas gravitatorias o de movimientos tectónicos, llega a su fin, estas capas fluidas (manto superior en la Tierra, océano líquido de Titán) permiten la corteza se relajarse. Es parecido, para dar un ejemplo familiar, a una persona que salte a una cama de agua. Si se queda quieta se hundirá en parte en ella.

Sin embargo el lecho de agua-hielo de Titán es menos consistente que la roca en la Tierra, por lo que la tendencia de la corteza al hundimiento es mayor. Por ello es improbable que nunca encontremos montañas tan altas como en nuestro planeta. Son el techo del mundo, como lo es el Himalaya para la Tierra. Pero en este caso de otro mundo, tan diferente y al mismo tiempo parecido al nuestro. Alcanzar el lugar más alto parece un instinto natural del Ser Humano. Lo hacemos continuamente. Quizás un día las escalemos y desde su cima podamos proclamar nuestro eterno deseo de ir siempre un paso más allá.

Las Mithrim Montes. Las imágenes de radar no presentan escenas tal y como aparecerían a los ojos humanos, ya que no vemos la luz solar reflejada en ellos, sino las ondas de radar enviadas contra ellas y el eco generado. Por ello las regiones brillantes indican materiales que son ásperas o dispersas la señal, mientras que las regiones oscuras indican materiales que son relativamente lisos o bien la absorben. Pero es lo más parecido que tendremos nunca a una imagen desde las alturas de estas montañas. Al menos hasta que regresemos a Titán, esta vez para explorarlo en toda la extensión de la palabra.

La situación de las cadenas montañas de Titán por ahora conocidas.

Las Mithrim Montes tiene alturas parecidas a la de los Pirineos. Posiblemente cualquier cadena montañosa más alta se colapsaría debido a la menor consistencia del manto líquido de Titán, por lo que es improbable que encontremos nada más alto que estas primeras.

Todo un mundo para explorar. Sus mares, ríos, dunas, tormentas y montañas nos esperan.

Cassini Spies Titan's Tallest Peaks

miércoles, marzo 23, 2016

La cúpula del misterio

Dawn nos desvela el aspecto de la enigmática zona brillante de Ceres en detalle.

Desde el mismo momento en que se fue aproximando a este planeta enano resaltó por encima de cualquier otro detalle de la superficie. Resplandeciente bajo la luz solar, las sucesivas órbitas, cada vez más cercanas, no terminaron de desvelar su aspecto real, aunque ya se anticipaba en ellas detalles que hablaban de algo geologicamente complejo. Ahora, ya finalmente situada en la órbita más próxima a la superficie que jamás alcanzará en toda su misión, los ojos de Dawn se han fijando de nuevo en ella, develando finalmente su rostro, pero al mismo tiempo generando nuevos enigmas.

El gran punto blanco del cráter Occator se muestra ahora coronado por un "domo", elevándose sobre lo que parece un pozo de paredes lisas. Numerosas características lineales, posiblemente fracturas del terreno, atraviesan la parte superior y los costados de esta cúpula, mientras otras, igual de prominentes, la rodean y se extienden cruzado otros puntos blancos, más pequeños, que encontramos a su alrededor. Sea cual sea el mecanismo geológico que dio forma a esta extraña región, lo que si es seguro que estamos ante algo más que una puntual acumulación de sales, quizás mezcladas con hielo de agua. Fuerzas realmente compleja deben estas detrás de su formación.

"Antes de que Dawn comenzará sus observaciones intensivas de Ceres, el año pasado, el cráter Occator parecía ser una gran área brillante. Ahora, con las últimas vistas cercanas, podemos ver características complejas que proporcionan nuevos misterios para investigar", expli a Ralf Jaumann, científico planetario y co-investigador en el Centro Aeroespacial alemán (DLR). "La intrincada geometría del interior del cráter sugiere actividad geológica en un pasado reciente, pero se necesitará completar la cartografía geológica detallada del cráter con el fin de poner a prueba hipótesis que puedan explicar su formación".

No es el único misterio que espera respuesta surgido del intenso trabajo que está realizando Dawn. Por ejemplo, el cráter Haulani, de forma irregular, con sus llamativas rayas brillantes, muestra una proporción diferente de materiales en su superficie que la se detecta en sus alrededores cuando se ve con el instrumento VIR."Imágenes de falso color de Haulani muestran que el material excavado por el impacto tiene una composición diferente a la que vemos generalmente en Ceres (carbonatos y silicatos). La diversidad de materiales implica que las capas superiores se mezclaron con una capa diferenciada situada en el subsuelo, o que el impacto en sí cambia las propiedades de los materiales". explica María Cristina de Sanctis, científica principal del instrumento VIR (infrared mapping spectrometer).

Y de este mismo instrumento proviene la única detección de agua en la superficie, más concretamente dentro del pequeño y joven cráter Oxo, que podría estar combinada con minerales, o como opción alternativa, en forma de hielo. Es posible que haya quedado al descubierto por el mismo impacto o un deslizamiento del terreno posterior.

Dawn seguirá estudiando en profundidad esta zona, así como el resto de Ceres, como mínimo hasta Agosto, aunque su tiempo de vida útil podría extenderse hasta finales de año si sus ruedas de reacción, que le permiten cambiar su orientación sin tener que usar el poco y preciado combustible que aún queda en sus depósitos, sigue funcionando sin problemas como hasta ahora. Esperemos que así sea, pues cuando más avanzamos en la exploración de este pequeño planeta enano, más aumentan los misterios a los que debemos hacer frente. Al fin y al cabo esto es lo que significa explorar un nuevo mundo por primera vez. Como ocurrió con New Horizons y Plutón. Igual de fustrante. Igual de maravilloso.

La "zona brillante" de Occator con los colores mejorados para resaltar las características del terreno. La "cúpula" se destaca así aún más, dando la sensación de material que está o estuvo ascendiendo desde el interior de Ceres. Será este uno de los objetivos prioritarios para Dawn en los meses que aún le quedan por delante.

El cráter Haulani visto en luz visible e infrarrojo. La diferencia en la composición química detectada en su interior con respecto al terreno circundante es otro de los enigmas de Ceres.

Visión global de Ceres, con los colores mejorados y abarcando también el espectro infrarrojo. Occator destaca notablemente, aunque no es la única zona interesante de la superficie.

Desvelando a Ceres. 

Bright Spots and Color Differences Revealed on Ceres