LA GRAN TORMENTA PERIÓDICA DE SATURNO DESVELA SUS SECRETOS

EL PAÍS, Madrid, 24May11
Por primera vez se han podido medir las variaciones de temperatura, con el VLT europeo y la sonda 'Cassini''

La espectacular tormenta de Saturno vista en una imagen de aficionado en luz visible (izquierda) obtenida el 19 de enero de 2011. En el centro y a la derecha, dos imágenes en infrarrojo térmico tomadas por el VLT. La primera revela la nubes de tormenta y el vórtice en la atmósfera a baja altura y la segunda los faros de emisión infrarroja en la tormenta que alcanza la estratosfera del planeta.- ESO/UNIVERSITY OF OXFORD/L. N. FLETCHER/T. BARRY
Saturno es muy grande y está muy lejos. Una vez al año suyo, que equivale a 30 años terrestres, cuando se acerca la primavera en el hemisferio norte del planeta gigante, algo se agita bajo las nubes, provocando una dramática perturbación en todo el planeta. Cada vez que esto sucede suele haber aumentado espectacularmente la capacidad de los observatorios astronómicos para estudiar el fenómeno y eso es lo que ha pasado ahora. El Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) unió fuerzas con la sonda Cassini de NASA, para observar, con un nivel de detalle nunca antes alcanzado, la singular tormenta, cuyo vórtice alcanzó los 5.000 kilómetros de diámetro. El nuevo estudio, realizado por un equipo internacional de astrónomos, entre ellos varios españoles, se ha publicado en la revista Science.
Es el sexto de estos grandes fenómenos detectada desde 1876, pero es la primera que ha podido ser estudiada en infrarrojo térmico -que permite ver las variaciones de temperatura en el interior de la tormenta en Saturno- y la primera observada por una sonda espacial.
"El estudio de estas tormentas gigantescas, sin parangón en la Tierra, nos permite hacer controles y comprobar los modelos que usamos para la interpretación y predicción de fenómenos meteorológicos en nuestra propia atmósfera" señala Agustín Sánchez Lavega, experto en atmósferas planetarias. "En esta investigación hemos medido por primera los enormes cambios de temperatura de hasta 25 grados centígrados que la gigantesca tormenta ha producido por encima del techo de nubes que la hacen visible", añade La tormenta fue detectada en diciembre de 2010 por el instrumento de radio y plasma de la Cassini , en órbita alrededor del planeta, y astrónomos aficionados pudieron vigilar su evolución. Después fue estudiada en gran detalle usando la cámara infrarroja VISIR del VLTde ESO en Cerro Paranal, en Chile, en conjunto con observaciones obtenidas con el espectrómetro CIRS de la Cassini.
"Esta perturbación en el hemisferio norte de Saturno ha creado una gigantesca, violenta y compleja erupción de material brillante desde las nubes, que se ha esparcido hasta rodear todo el planeta", explica Leigh Fletcher (Universidad de Oxford, Reino Unido), autor principal del nuevo estudio. "Tener el VLT y Cassini investigando al mismo tiempo esta tormenta nos ofrece una gran oportunidad para poner las observaciones de Cassini en un contexto. Estudios previos de estas tormentas solo habían podido utilizar la luz reflejada del Sol, pero ahora, al observar la luz infrarroja térmica por primera vez, podemos revelar regiones ocultas de la atmósfera y medir los cambios realmente sustanciales en temperatura y vientos asociados con este evento".
La tormenta pudo haberse originado en las profundidades de las nubes de agua, donde un fenómeno parecido a las tormentas eléctricas desencadenó la creación de una gigantesca columna de convección:, esta masa de gas caliente se desplazó hacia arriba, empujando la normalmente serena atmósfera exterior de Saturno. Estas grandes perturbaciones interactúan con el viento que circula hacia el este y oeste, causando dramáticos cambios de temperatura en la parte superior de la atmósfera.
"Nuestras nuevas observaciones muestran que la tormenta tiene un efecto enorme en la atmósfera: transporta energía y material a través de grandes distancias, modifica los vientos atmosféricos -creando corrientes de material eyectado y torbellinos gigantes- y perturba el lento cambio de estaciones en Saturno", agrega Glenn Orton (Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Estados Unidos), otro integrante del equipo.
La nueva imagen obtenida por VISIR reveló unos fenómenos inesperados que fueron bautizados como faros estratosféricos. Se trata de cambios de temperatura muy fuertes en lo alto de la estratosfera de Saturno, entre 250 y 300 kilómetros sobre las nubes de la atmósfera baja, que muestran lo lejos que se extienden los efectos de la tormenta en la atmósfera. La temperatura en la estratósfera de Saturno es normalmente de menos 130 grados centígrados en esta época, pero las mediciones mostraron que los faros estaban entre 15 y 20 grados más calientes. Estos faros nunca antes habían sido detectados, por lo que los astrónomos no están seguros de si se trata de una característica común en este tipo de tormentas.

CHOQUES PLANETARIOS FORMARON LA ATMÓSFERA DE NITRÓGENO DE TITÁN

EL MUNDO, Madrid, 08May11, 20:13 hora española.
Foto: Imagen de los vapores de la atmósfera de la luna de Saturno. | AP
Efe | Londres
La atmósfera de nitrógeno que rodea la luna de mayor tamaño del planeta Saturno, Titán, podría haberse generado hace cuatro mil millones de años por impactos planetarios producidos en el período de bombardeo intenso tardío, según un estudio publicado en la versión en la red de 'Nature Geoscience'.

Este descubrimiento explicaría la peculiaridad de la atmósfera de la luna Titán, inusualmente gruesa para un cuerpo planetario de temperatura media.
Investigadores de la Universidad de Tokio dirigidos por el experto Yasuhito Sekine investigaron esta formación de nitrógeno en la atmósfera de Titán mediante experimentos con una pistola de rayos láser.
Los impactos de los rayos láser convertían amoníaco congelado -formado por tres átomos de hidrógeno y uno de nitrógeno- en nitrógeno y eso permitió a los estudiosos deducir que Titán podría haber adquirido su atmósfera de nitrógeno en un proceso similar.
Según los expertos, si éste fue el mecanismo responsable de la formación de la atmósfera de Titán, la fuente del nitrógeno de esa luna es diferente de la que formó la atmósfera de la Tierra, que está compuesta en su mayoría por este mismo gas.
En un artículo que acompaña al estudio, la profesora Catherine Neish de la Universidad Johns Hopkins (EEUU), afirma que la investigación de la Universidad de Tokio propicia con estas hipótesis un marco para futuras investigaciones.

PRIMERAS FOTOS DE LA NUEVA MISIÓN LUNAR

El País, Madrid, España, 03Jul09
La nave de la NASA 'LRO' empieza a tomar fotografías para calibrar sus instrumentos
Foto: Zona de cráteres cerca del Mare Nubium, en la Luna, de unos 1.400 metros de ancho- NASA
EL PAÍS - Madrid -
La NASA ha hecho públicas las primeras imágenes de la Luna que ha hecho su nave automática Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) desde que se puso en órbita allí el 23 de junio. Estas fotografías se han tomado para calibrar y comprobar el funcionamiento de las dos cámaras que lleva la nave, una angular de baja resolución y un teleobjetivo de alta resolución, y el resultado es satisfactorio.
Son imágenes de una zona situada a pocos kilómetros del cráter Hell E, al sur de Mare Nubium tomadas justo en el límite entre la iluminación diurna y nocturna, por lo que tienen un fuerte contraste. La inhóspita región es similar a la de descenso de los astronautas del Apolo 16, en 1972, ha comentado el investigador principal de la misión Mark Robinson.
La LRO ha empezado también a activar sus otros seis instrumentos científicos y su calibración se realizará en las próximas semanas. El plan es comenzar en agosto la fase de observación la luna. El objetivo de esta misión es obtener información sobre la superficie lunar que ayude a definir posibles lugares de descenso para las naves tripuladas que la NASA planea enviar al satélite natural de la Tierra después de 2020.

LOS GRANDES PERSONAJES DE LA ASTRONOMÍA

El País, Madrid, España, 21Ene09
Las vidas de los científicos que transformaron la visión del mundo
ELPAÍS.com

Victor Hess contra los rayos cósmicos siderales
A principios del siglo XX la ciencia, y muy en particular la física, vivió un periodo revolucionario de descubrimientos. Entre ellos, de los más destacables por sus consecuencias, se encontraba el de la radioactividad, por el que se supo de la existencia de partículas cargadas (microscópicos componentes fundamentales de la materia) que determinadas sustancias emitían de manera natural al desintegrarse.
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La condena de las teorías de Copérnico y las tribulaciones de Galileo
El 24 de febrero de 1616 una comisión de teólogos consultores de la Inquisición censuró la teoría heliocéntrica de Copérnico reafirmando la inmovilidad de la Tierra.
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Einstein y la Astronomía
La luz pesa. En un gramo de materia está contenida una inmensa cantidad de energía. Albert Einstein nos enseñó todo esto.
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Posidonio de Apamea, el astrónomo que inició el descubrimiento de América
A pesar de ser menos conocido que el astrónomo de la antigua Grecia Eratóstenes, Posidonio de Apamea ideó, como el astrónomo griego, del que tanto hemos oído hablar, un método para medir la circunferencia terrestre, aunque lo hizo casi un siglo y medio después.
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James Alfred van Allen, el primer científico espacial
Entre las figuras más representativas de la astronomía moderna destaca James Alfred van Allen (1914-2006), artífice del primer gran descubrimiento de principios de la era espacial.
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Jeroni Muñoz y la supernova de Tycho
El astrónomo valenciano Jeroni Muñoz vivió un momento crucial en la historia de la Astronomía, la aparición de un nuevo objeto brillante en la constelación de Casiopea, conocido como nova.
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ASTRONOMÍA EN LA ANTÁRTIDA: LA ÚLTIMA FRONTERA

El País, Madrid, España, 14Feb09
La meseta antártica, un lugar extremadamente remoto y aislado, cuenta con los mejores lugares en la superficie terrestre para la observación astronómica
ALCIONE MORA
En la foto panorámica de la estación Concordia situada en Domo C, la tercera cima de la meseta antártica. Domo C tiene una elevación de 3.200 metros y está situada 1.100 kilómetros en el interior del continente antártico. Las duras condiciones dejan aislada la base nueve meses al año.- ERIC ARISTIDI - UNS/CNRS/IPEV
La astronomía ha avanzado de una manera espectacular durante el último siglo, gracias a los avances tecnológicos en campos tan dispares como la fotografía, la electrónica, la carrera espacial o la informática. Uno de los ámbitos donde más se ha progresado es en la localización de los telescopios. Hubo un tiempo en que se podían hacer buenas observaciones dentro de las propias ciudades, como atestigua por ejemplo el Observatorio Astronómico de Madrid, fundado por Carlos III y situado al lado del Parque del Retiro. Actualmente, los mejores observatorios se encuentran en montañas elevadas, desiertos remotos o, incluso, el espacio exterior. En este contexto, la Antártida es el último rincón por colonizar del planeta, y uno de los que mayor potencial presentan.

La búsqueda del observatorio perfecto
Un buen cielo debe ser oscuro, despejado y con una atmósfera estable y libre de turbulencias. Un buen lugar debe ser además frío y seco, especialmente para observaciones en los rangos infrarrojo y submilimétrico (longitudes de onda más largas que la radiación infrarroja pero más cortas que la radiación de microondas). Por último, un observatorio necesita de infraestructura diversa y comunicaciones mediante teléfono e Internet.
Con el afán de buscar los mejores lugares, los astrónomos han levantado observatorios en sitios tan exóticos como las cimas de volcanes elevados (Islas Canarias y Hawai) o altiplanos de aridez extrema, como el desierto de Atacama en Chile. Estos lugares, a pesar de tener unas características excepcionales, presentan problemas desde un punto de vista operativo. El observatorio de Mauna Kea en Hawai o el emplazamiento de ALMA en Atacama están a más de 4.000 metros de altura y allí el aire es tan escaso que el personal tiene restricciones en cuanto a entrada y tiempo máximo de permanencia.
Una manera de evitar los problemas relacionados con la atmósfera es colocar los telescopios en el espacio. Uno de los ejemplos más exitosos es el Telescopio Espacial Hubble, que ha permitido obtener imágenes de una calidad excepcional y una profundidad sin precedentes. El espacio tiene también inconvenientes. El mayor es quizás el precio tan elevado de cada kilogramo puesto en órbita. Las reparaciones, además, son imposibles para la mayoría de las misiones y de costes fabulosos para el Hubble. Todo esto se traduce en que los telescopios espaciales son mas bien pequeños y tienen instrumentación robusta y sencilla.

La Antártida: un lugar entre la tierra y el espacio
La meseta antártica contiene los mejores lugares del continente helado para la observación astronómica. Esta vasta extensión de hielo, que en algunos puntos supera los tres kilómetros de profundidad, tiene una climatología excepcional. Se trata del lugar más seco del planeta. De hecho es un desierto mucho más riguroso que el Sáhara. Las cimas de esta inmensa planicie casi nunca se ven cubiertas de nubes. Además, la ausencia de tierra o rocas mantiene el aire libre de polvo y proporciona una de las atmósferas más limpias del planeta. Las cimas de la meseta se identifican por letras, son los Domos A, F y C, por orden de altura. Estos lugares son tan inhóspitos que hasta hace cuatro años ninguno estaba permanentemente habitado. Domo C, con una elevación de 3.200 metros, es el primero en albergar una base operativa durante todo el año: la estación franco-italiana Concordia. Desde el inicio de su construcción hasta la actualidad se han estudiado el cielo y las propiedades del lugar. Gracias a esto se ha confirmado que Domo C es actualmente el mejor sitio sobre la tierra para las observaciones astronómicas.
Uno de los resultados más interesantes es que la mayor parte de la turbulencia atmosférica se localiza en una delgada capa de unos 30 metros de altura, frente a tamaños típicos de un kilómetro para latitudes templadas. La turbulencia es uno de los enemigos más severos del astrónomo, pues limita la nitidez y resolución máxima de las imágenes. La extrema delgadez de la capa turbulenta en Domo C permite obtener imágenes con una calidad superior a la de cualquier otro observatorio terrestre y, en algunos casos, comparable a las obtenidas por telescopios espaciales.

La colonización del último lugar virgen
El Tratado Antártico consagra al continente helado como un lugar sin fronteras donde los científicos pueden instalar sus experimentos donde deseen. Al abrigo de este acuerdo se han construido numerosas bases. La estación Concordia se encuentra a 1.100 kilómetros del tramo de costa más cercano y sujeta a condiciones extremas (hasta 80 grados bajo cero). Esto la deja completamente aislada durante nueve meses al año. Los problemas logísticos son considerables. El material pesado puede tardar hasta dos años en llegar, tras un viaje en barco hasta la costa y una travesía de la meseta en caravanas de tractores oruga. El personal se desplaza en aviones adaptados para aterrizar en el hielo.
Todas estas dificultades son, afortunadamente, resolubles. Como ejemplo está la estación estadounidense Amundsen-Scott, situada en el Polo Sur. Aunque no es el mejor lugar para la astronomía, ha albergado diversos telescopios, siendo el más reciente y espectacular el Telescopio del Polo Sur, una gran antena de diez metros de diámetro.
A modo de conclusión, se puede decir que la astronomía en la Antártida es un campo muy prometedor y en plena efervescencia. Probablemente en unas décadas los telescopios antárticos sean rutina y sus descubrimientos contribuyan al avance de las fronteras del conocimiento de nuestro Universo.

Ciencia con ALMA
ALMA, acrónimo de Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array, es un complejo de antenas radioastronómicas que se sitúa en el desierto de Atacama (Chile), a 5.000 metros de altitud. Será el mayor telescopio en tierra jamás construido y contará con cincuenta antenas de doce metros de diámetro que ocuparán un área de entre 150 metros y catorce kilómetros. Se trata del primer proyecto astronómico a nivel mundial, y en él participan Europa, Japón, Estados Unidos y Chile. Se espera esté operativo en 2012. ALMA observará en longitudes de onda de entre 0,3 y 9,6 milímetros, para las que la atmósfera en lugares tan elevados es prácticamente transparente, y ofrecerá una resolución sin precedentes. ALMA constituirá una nueva ventana a muy diversos fenómenos. Entre ellos, la radiación fósil del Big Bang, que aporta información esencial sobre el origen del universo, o las primeras estrellas y galaxias que surgieron hace miles de millones de años, la formación de estrellas en las regiones centrales de la Vía Láctea, la formación de planetas en torno a estrellas jóvenes, etc. Incluso se podrá estudiar el gas de los volcanes de una pequeña luna de Júpiter, Ío, o el origen del viento solar.