Luna Oscura, Brillantes Géiseres

Poco antes de Navidad la Cassini nos obsequió con esta gran imagen a contraluz de Encélado. En ella se aprecian claramente el spray resultante de los géiseres que jalonan las conocidas «rayas de tigre» del satélite. La imagen se tomó a una distancia de 158 000 km de Encélado, cuyo diámetro es de 504 km (apenas un 15% del de la Luna).

NASA/JPL/SSI

Encélado sigue siendo uno de los más interesantes candidatos a albergar vida en el Sistema Solar. El origen de los géiseres podría estar en océanos de agua líquida subterránea resultado del calor generado por las fuerzas de marea a las que Saturno somete a su luna. Dicha agua circularía en un lento proceso hasta la superficie a través de grietas en el hielo, parte en forma de granos de hielo y parte en forma de vapor, dando lugar a los mencionados géiseres. La presencia de agua líquida sería uno de los factores que contribuirían a conformar un ambiente favorable para la vida en Encélado. En el siguiente vídeo, Carolyn Porco da unas pinceladas sobre estas circunstancias.

Las oscuras rayas de las dunas polares de Marte

La tenue atmósfera marciana está compuesta mayormente por dióxido de carbono que por mor de la baja presión (menos de 0.01 atm) y las gélidas temperaturas (inferiores a -140ºC en los polos) puede llegar a cristalizarse, formando una capa de escarcha que recubre los casquetes polares. Con la llegada de la primavera, los débiles rayos de sol que consiguen atravesar esta escarcha recalientan la oscura arena que yace bajo la escarcha, y como consecuencia de este aumento de temperatura parte del dióxido de carbono en contacto con la arena se sublima formando bolsas de gas bajo el fino hielo. Eventualmente la presión de estas bolsas de gas hace que se fracture el hielo, dando lugar a una suerte de fugaz géiser que arrastra consigo parte de la arena que acaba depositada sobre el hielo.

Credit: Arizona State University/Ron Miller

Gracias a la cámara HiRISE, la Mars Reconnaissance Orbiter ha captado la imagen mostrada más abajo en la que se aprecian los depósitos de arena negra sobre las dunas de escarcha, formados por la acumulación del material expulsado en los chorros de CO₂.

Credit: NASA/JPL/University of Arizona

El Cráter Mojave de Marte en 3D

La Mars Reconnaissance Orbiter continúa proporcionando material de enorme interés. La imagen inferior muestra una reconstrucción en 3D de una sección del Cráter Mojave, obtenida mediante un par estéreo de imágenes adquiridas por la cámara HiRISE. Pulsando sobre la imagen se podrá obtener una ampliación de la misma.

NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Hay que decir que la impresionante imagen anterior ha sido retocada para ampliar tres veces la escala vertical frente a la horizontal, aunque ello no es óbice para apreciar la belleza del paisaje. Más aún, la imagen es interesante por los detalles que revela sobre la estructura del cráter. El Cráter Mojave está situado en al región Xanthe Terra, justo por encima del Ecuador marciano, y tiene unos 60 km de diámetro y 2.6 de profundidad. Esta gran profundidad (indicadora de que el cráter no ha experimentado grandes procesos de erosión), así como la ausencia de cráteres más pequeños en su sugieren que se trata de un cráter muy joven: apenas 10 millones de años, lo que es muy poco en escala geológica para un cráter de estas dimensiones.

NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Uno de los aspectos más interesantes de la imagen es la presencia de canales y abanicos aluviales, tal como se muestra en el detalle de la figura superior. Esto apunta a que el impacto del objeto que dio lugar al cráter liberó agua almacenada en el subsuelo, la cual fluyó luego por la superficie. A su vez, esta observación sugiere que en pasado más remoto de Marte -durante el último bombardeo intenso- los impactos ejercieron una influencia central en el clima marciano.

Las dos imágenes inferiores permiten contextualizar la sección del cráter representada en el modelo 3D.

NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

La NASA contratará viajes comerciales al espacio

Hace 85 años el Congreso de los Estados Unidos promulgó la Air Mail Act de 1925, también conocida como Kelly Act (por Melville Clyde Kelly, el congresista que la impulsó). Esta resolución autorizaba al servicio postal estadounidense a contratar vuelos con aerolíneas comerciales para distribuir el correo. Compañías como Trans World Airlines, Northwest Airlines, United Airlines fueron pioneras en este servicio en la segunda mitad los años 20, y poco después Delta Air Lines o American Airlines entrarían en el negocio, lo que acabaría por suponer un enorme impulso a la aviación comercial.

Credit: NASA

Quizás estemos en los albores de un momento histórico análogo, ya que como resultado de la nueva política presupuestaria propugnada por el Presidente Obama se va a producir un cambio de estrategia en los programas espaciales. Con la retirada este año del programa de transbordadores espaciales, el reemplazo previsto era el Programa Constelación, pero dicho programa puede darse por finiquitado a la luz de los nuevos presupuestos. Estos sin embargo ofrecen una alternativa: la disponibilidad de 6 000 millones de dólares para fomentar durante los próximos 5 años el desarrollo de vuelos espaciales comerciales.

SpaceShipTwo / Virgin Galactic

Aunque oir hablar de vuelos espaciales comerciales nos puede evocar en estos momentos imágenes de multimillonarios excéntricos que pagan fortunas por unos minutos de ingravidez, las perspectivas de estos vuelos son mucho más serias, en particular en lo que respecta a la investigación científica. Pensemos que en la actualidad un cohete sonda permite realizar experimentación durante unos 20 minutos en microgravedad, a un coste que ronda los 500 000 €, pero con una frecuencia de solo un lanzamiento cada varios meses. Por otra parte, un vuelo parabólico en avión permite una frecuencia mucho mayor (varios vuelos diarios) a unos 6 000 € por asiento, pero apenas permite unos 30 segundos de microgravedad. Un programa desarrollado de vuelos suborbitales comerciales podría aunar las ventajas de ambos métodos, permitiendo varios vuelos diarios con estancias prolongadas en microgravedad (~4 minutos) a un coste que podría rondar unos 150 000 € por asiento. Aunque el coste es aún elevado para el turista de a pie que quiera dar un paseo a 100 km de altura, sí que entra ya dentro del rango que pueden permitirse muchos proyectos científicos. La investigación atmosférica, la astronomía, la ingeniería de materiales, la medicina y la biología son áreas que podrían beneficiarse de este acceso regular a condiciones de ingravidez.

Falcon 9 / SpaceX

Por supuesto, a medida que se abaraten los costes la posibilidad del vuelo comercial se abrirá cada vez mas a los turistas, lo que garantizaría su rentabilidad. De hecho, estos vuelos no sólo se reducirían a travesías suborbitales, sino que podrían conducir al establecimiento de plataformas orbitales permanentes. En este sentido, la NASA ha firmado un acuerdo con SpaceX para usar su vehículo Falcon 9 con vistas a dar servicio a la Estación Espacial Internacional una vez que el transbordador espacial sea retirado. Quizás el día de mañana, Curro no se vaya al Caribe, sino que pase una semana en órbita.

Obama sí apuesta por la investigación científica

El tema de la inversión (o mejor, de la escasez de la inversión) en I+D+I en España es algo que nos tiene de uñas a los que de un modo u otro nos dedicamos a la misma. Ayer mismo, la Excelentísima Señora Cristina Garmendia concedía una entrevista a Carlos Herrera en Onda Cero y -además de solazarse en eufemismos (su ministerio no ha sufrido «recortes» sino «ajustes»)- se mostraba encantada con la asignación presupuestaria de su ministerio, que para ella era la mejor de las posibles en tiempos de crisis. Sorprende este discurso conformista en alguien que proviene precisamente del mundo científico, sobre todo teniendo en cuenta la cercana referencia del Presidente Obama, cuyo mandato coincide por conjunción planetaria con el del gobierno del que la Excma. Sra. Garmendia forma parte. Y es que a la luz de la propuesta presupuestaria que Obama ha presentado al Congreso estadounidense, él sí cree de verdad en la ciencia como motor de desarrollo social y económico.

Según podemos leer en Nature, la propuesta de Obama para el año 2011 incluye un presupuesto de 66 000 millones de dolares para investigación y desarrollo (al margen de los fondos específicos para investigación relacionada con defensa y seguridad). La figura inferior muestra los datos presupuestarios tomando como referencia las asignaciones para 2009 (incrementos o decrementos porcentuales con relación a dicho año). Como puede verse casi todas las agencias salen bien paradas. Por ejemplo, la NASA ve su presupuesto aumentado en un 1,5% con respecto al año pasado, y tendrá que redirigir sus prioridades, cambiando la exploración humana de la Luna por programas de exploración robótica y geociencias. Precisamente en relación con esto último, hay un incremento del 21% en los fondos dedicados al US Global Change Research Program, distribuidos en varias agencias.

Fuente de los datos: Nature (doi:10.1038/463594a)

El presupuesto del NIH también aumenta en un 3,2%, siendo especialmente destacado el incremento en estudios sobre el cáncer (+4,4%). El Departamento de Energía recibirá por su parte un incremento de más del 7% en los fondos, y debe resaltarse (aunque sólo sea por la tendencia que marca, más que por los valores absolutos) que la investigación en energías renovables aumenta notablemente (22% en energía solar y 53% en energía eólica) mientras que disminuyen en un 20% los fondos para combustibles fósiles. Finalmente, la NSF recibirá un 8% más, para un total de 7 400 millones de dólares.

Está por ver cómo quedará esta propuesta tras su paso por el Congreso, y por otra parte tampoco debe caerse en el error de idealizar la situación de la ciencia en los EE.UU., con aspectos preocupantes en las universidades. Sin embargo, salta a la vista la diferencia de visión estratégica en relación a España. Se ufanaba la Excma. Sra. Garmendia en que somos la novena potencia científica mundial, lo que indica que nuestra producción científica está pareja con nuestra situación económica. A la luz del estado de nuestra economía, esto debería preocuparle, Sra. Ministra.

Eventos mutuos captados por la Cassini

Las dos imágenes inferiores -tomadas con apenas un minuto de diferencia- muestran el paso de Encélado por detrás de Tetis visto desde la Cassini a unos 2,3-2,6 millones de km de distancia de ambos cuerpos.

NASA/JPL/Space Science Institute

Este paso de unas lunas frente a otras se denominan eventos mutuos y son científicamente interesantes para afinar los modelos orbitales. Por supuesto, también son visualmente espectaculares. Pulsando sobre la imagen inferior se accederá a una página con varios vídeos de estos eventos mutuos.

Rea frente al majestuoso Saturno en color natural

La imagen inferior muestra a Saturno en todo su esplendor a color natural. La luna que aparece en la parte derecha es Rea, y en la parte izquierda -justo bajo el ecuador- puede apreciarse la sombra que proyecta Tetis. La imagen ha sido captada por la Cassini a 1,3 millones de kilómetros del planeta.

NASA/JPL/Space Science Institute

Noctis Labyrinthus en alta resolución

Noctis Labyrinthus es una región ecuatorial de Marte situada entre el Valle Marineris y la altiplanicie de Tharsis. Su nombre -«El laberinto de la noche»- hace justicia a su caótica orografía, repleta de fracturas, valles, fosas, y corrimientos de tierra. La Mars Reconnaissance Orbiter ha obtenido unas detalladas imágenes en alta resolución de la formación.

NASA/JPL/University of Arizona

Una inspección más detallada de parte de esta región mediante el espectrómetro CRISM ha revelado la presencia de sulfatos de hierro y minerales arcillosos en estratos expuestos al aire. Estos se aprecian en la imagen inferior en las zonas no cubiertas por las dunas, aunque realmente son estas últimas lo más impresionante de la imagen (pulsando sobre la fotografía puede obtenerse una perspectiva en alta resolución).

NASA/JPL/University of Arizona

La sombra de Encélado

La configuración actual de los anillos de Saturno -aproximándose al equinoccio- está permitiendo a la Cassini tomar imágenes espectaculares (como es habitual) a la par que inusuales (el equinoccio sólo tiene lugar cada 15 años). En este puede verse una perspectiva del hemisferio iluminado de Saturno. Debido al pequeño ángulo de incidencia de la luz solar sobre los anillos éstos tienen un aspecto oscuro y sólo proyectan una finísima sombra sobre Saturno. Los objetos que se hallen fuera del plano de la eclíptica recibirán por su parte la iluminación solar sin la interferencia de los anillos, por lo que aparecerán más brillantes, y proyectarán sombras marcadas sobre el planeta. Esto puede verse en la imagen inferior, en la que la sombra de Encélado (cuya inclinación orbital es de 0.019º) se aprecia claramente bajo la sombra de los anillos.

NASA/JPL/Space Science Institute

Nuevos mapas térmicos de la Luna identifican regiones super-frías

Uno de los grandes objetivos de la Lunar Reconnaissance Orbiter es es localizar recursos potenciales en la Luna, como por ejemplo agua helada. Para ello uno de los instrumentos de los que está dotada es el radiómetro lunar Diviner. Se trata de un dispositivo virtualmente idéntico al que emplea la Mars Reconnaissance Orbiter, y como en el caso de aquél, su propósito es obtener mapas térmicos detallados de la superficie lunar (en el caso de Marte las mediciones son más ricas, ya que se estudia también la estructura atmosférica). Gracias a la información recopilada por durante agosto y la primera quincena de septiembre, disponemos ahora de los primeros mapas térmicos globales de la Luna.

Mapa térmico diurno. NASA/GSFC/UCLA

Mapa térmico nocturno. NASA/GSFC/UCLA

La ausencia de atmósfera hace de la Luna uno de los cuerpos del Sistema Solar con mayor oscilación térmica. Las temperaturas ecuatoriales diurnas son de unos 106ºC, mientras que durante la noche bajan hasta los -183ºC (ligeramente por debajo del punto de ebullición del oxígeno). En algunas zonas las temperaturas nocturnas permanecen sin embargo en torno a unos (comparativamente balsámicos) -133ºC, debido a que se trata de cráteres recientes cuyo material estaba en el subsuelo y arrastra aún cierta inercia térmica. Con todo lo más interesante es la búsqueda de las denominadas «trampas frías» (cold traps), regiones en las que las bajas temperaturas pueden haber atrapado a materiales volátiles. La LRO ha identificado regiones de este tipo en cráteres cuyo interior se halla en oscuridad perpetua.

Mapa térmico diurno del Polo Norte lunar. NASA/GSFC/UCLA

La temperatura diurna de estas regiones super-frías puede llegar a ser de -238ºC, más o menos la temperatura mínima de la superficie de Plutón. La confirmación de la existencia de estas regiones (teoretizadas hace décadas, pero sólo ahora con evidencia observacional) es muy importante, ya que dispara las posibilidades de que en ellas se acumulen  restos de agua helada o de otros materiales volátiles, lo que sería de vital importancia con vistas a una futura exploración humana o robótica.

Detalle de cráteres de impacto en los que se encuentran regiones superfrías. NASA/GSFC/UCLA