¿Quién está orbitando la Luna?

La carrera hacia la Luna se ha reiniciado. La competencia es dura, pero amistosa, en pro de la ciencia.

Febrero 20, 2008: El espacio alrededor de la Tierra es una zona de gran actividad, tan atiborrada de tránsito como una rotonda. Más de quinientos satélites activos se encuentran funcionando allí arriba en este momento. Algunos están transmitiendo señales de radio, de televisión y de teléfono; otros están recolectando información sobre la atmósfera o el estado del tiempo o ayudan a las personas a navegar por el planeta; y el resto se encuentra llevando a cabo investigaciones espaciales.

Pronto, el espacio alrededor de la Luna también estará ocupado. China, Japón, India, Rusia y Estados Unidos ya han enviado o planean enviar satélites allí para obtener vistas aéreas de las características geográficas lunares y de sus recursos.

¿Por qué la Luna resulta tan atractiva?

Por un lado, porque está cerca. La podemos ver mejor que lo que vemos cualquier otra cosa en el espacio. Y es alcanzable, incluso para aquellos países cuyos programas espaciales aún se encuentran en sus primeras etapas. Para ellos representa un gran primer paso.


De hecho, dos de esas naciones ya están ahí: Japón y China están orbitando la Luna ahora.

La sonda espacial Kaguya, de Japón, anteriormente conocida como SELENE, llegó a la Luna en octubre de 2007. Su misión: construir mapas detallados de la superficie lunar, buscar agua (un recurso clave para los futuros alunizajes tripulados) congelada en cráteres profundos y estudiar el campo gravitacional de la Luna.

Barbara Cohen, una científica lunar del Centro Marshall para Vuelos Espaciales y que se describe como una "lunática", dice que la nave "Kaguya es el Cadillac de las misiones en este momento. Es inmensa, de hecho está compuesta por tres satélites separados y tiene instrumentos excelentes. Realizará muchos trabajos sobre partículas y campos que ningún otro satélite planificado de la actualidad hará. Además, podrá orientar todos sus instrumentos hacia el mismo punto sobre la Luna simultáneamente".

El satélite principal de la misión Kaguya lleva a bordo 13 instrumentos científicos, entre los que se incluye una cámara de televisión de alta definición (HDTV ó High Definition Television, en idioma inglés), que ya está enviando a la Tierra imágenes increíbles de paisajes lunares que se extienden a grandes distancias como si fueran un camino abierto, donde aparece la Tierra saliendo sobre el horizonte lunar:

Apenas un mes después de que Japón llegó a la Luna, China hizo lo suyo: la nave espacial china Chang'e-1 entró en órbita alrededor de la Luna el 5 de noviembre de 2007. Durante su misión, de un año de duración, trazará mapas de nuestro satélite natural mediante la toma de imágenes en tres dimensiones de la superficie lunar entera. Este satélite artificial enviará las primeras imágenes detalladas de algunas áreas cercanas a los polos lunares, donde son mayores las posibilidades de encontrar hielo de agua.

Chang'e-1 es la primera de una serie de tres naves espaciales chinas: Chang'e-2 realizará un alunizaje y contará con un vehículo de exploración sobre la superficie, mientras que Chang'e-3 traerá algunas muestras de suelo lunar de regreso a la Tierra. Los chinos esperan algún día poder enviar seres humanos para que construyan una base lunar, pero por ahora se están avocando a recopilar conocimientos y experiencia, paso a paso.

Dentro de algunos meses, India piensa enviar su propia sonda Chandrayaan-1 en órbita alrededor de la Luna. En sánscrito, "Chandrayaan" significa "Nave Lunar". Un instrumento creado con fondos de la NASA, el Topógrafo de Mineralogía Lunar (Moon Mineralogy Mapper, en idioma inglés), estará a bordo de dicha sonda y utilizará un espectrómetro infrarrojo para trazar un mapa del terreno lunar y darnos de este modo un panorama muy detallado de la ubicación de distintos minerales. La misión Chandrayaan-2, planeada para despegar en 2010 o 2011, hará posar un vehículo robótico de exploración sobre la Luna. El vehículo explorador recorrerá la superficie lunar, recogerá muestras de suelo o de rocas, realizará análisis químicos y enviará los datos a la nave espacial que estará arriba, en órbita.

La NASA tiene una gran participación en esta "Gran carrera hacia la Luna". Dentro de algunos meses, la agencia planea lanzar el Orbitador de Reconocimiento Lunar (Lunar Reconnaissance Orbiter o LRO, en idioma inglés), una nave espacial que posee muchos instrumentos destinados a trazar mapas de la Luna y a ubicar recursos clave que van desde agua hasta materiales para la construcción.

"La misión del LRO proporcionará las imágenes de más alta resolución (alrededor de 50 cm por pixel) que pueda tomar cualquier instrumento que se haya planificado actualmente para viajar a la Luna", dice Cohen. "Esto significa que podremos ver rocas de sesenta centímetros (dos pies) de diámetro, lo cual nos permitirá observar posibles sitios de alunizaje que nos permitirán evaluar el terreno y los posibles riesgos para el retorno de los seres humanos a nuestro satélite natural. La sonda LRO también llevará un instrumento que porta 'plástico equivalente a tejido' para evaluar el daño que provoca la radiación en la piel de los seres humanos". (Lectores, manténganse en contacto para leer una serie de historias de Ciencia@NASA sobre la sonda LRO y sus capacidades.)

En 2011, el Laboratorio Interior y de Recuperación de Gravedad (Gravity Recovery and Interior Laboratory o GRAIL, en idioma inglés), de la NASA, se asomará a las profundidades de la Luna para revelar su anatomía y su historia. Esta misión, que forma parte del programa Discovery de la NASA, hará sobrevolar dos naves gemelas alrededor de la Luna durante varios meses con el fin de medir su campo gravitacional en gran detalle y responder preguntas sobre cómo se formó la Tierra y otros planetas en nuestro sistema solar.

Tanto la sonda LRO como el GRAIL nos brindarán información valiosa para ayudar a planear el regreso de astronautas estadounidenses a la Luna, en la próxima década.

Estados Unidos ya ha estado allá, podrá pensar usted. Cierto, pero apenas permanecimos ahí lo suficiente como para rasguñar la superficie de la Luna, literalmente. Las ganas de regresar son muchas. El Dr. Wesley Huntress, partidario de los proyectos lunares y director emérito del Laboratorio de Geofísica del Instituto Carnegie, lo dice mejor que nadie:

"... muchas naciones cuyos programas espaciales se encuentran en desarrollo tienen a la Luna en su mira. En las próximas décadas, se producirá un renacimiento de la exploración científica de la Luna y Estados Unidos no querrá perdérselo. El atractivo que tiene la Luna para los programas espaciales en desarrollo alrededor del mundo puede ser un catalizador para una nueva era de exploración espacial; una era de cooperación internacional1 ...".

El regreso a la Luna no estaría completo sin la participación de uno de los pioneros en llegar a ella: Rusia. Después de la carrera hacia la Luna que tuvo lugar en la década de 1970, la hoy desaparecida Unión Soviética abandonó la exploración lunar. Los científicos rusos, sin embargo, continuaron mirando con nostalgia hacia ese globo plateado en el cielo de la noche, reconociendo su valioso potencial para las investigaciones científicas. Ahora, es posible que el programa espacial ruso, cuyo objetivo es montar una base en un futuro distante, lance su proyecto Luna-Glob en los próximos años. Los planes incluyen un módulo orbital que desplegará 13 sondas, entre las cuales se incluyen penetradores y un módulo para el alunizaje, con el fin de responder a preguntas sobre los orígenes de la Luna y también para buscar hielo de agua.

"Varias misiones se superponen, pero esto está bien en ciencia", añade Cohen. "Haremos una mayor cobertura del terreno y obtendremos una mejor resolución ya que podremos unir datos de instrumentos similares. Esto es así, en parte, deliberadamente. La NASA no desea depender demasiado de otros países para recolectar los datos que se necesitan con el objetivo de que los seres humanos regresen a la Luna. ¿Qué sucedería si otro país cancelara su compromiso de enviar algún vehículo o si un vehículo fallara? Preferimos volar nuestras propias misiones con nuestros propios instrumentos para estar seguros de que recolectamos nuestros propios datos básicos y entonces definitivamente colaboraremos con otros países y misiones para compartir, refinar y mejorar los datos".

¿Cuánto tiempo falta para que la Luna esté rodeada de tránsito de satélites como lo está ahora la Tierra? Con la actual carrera lunar, no mucho. Hacia fines de 2011, nueve satélites podrían estar zumbando por allí. Es un muy buen comienzo.

Fuente : Nasa

Eclipse total de Luna

Rojo sangre, anaranjado brillante y hasta turquesa: éste es el encantador espectáculo que brindará el último eclipse total que se podrá ver hasta el año 2010.

El Sol cae. La Luna se levanta. Usted sale de su casa y mira hacia el cielo. Así de fácil es observar el eclipse. El momento del eclipse máximo, y también el de máxima belleza, tendrá lugar a las 10:26 pm EST, hora oficial del Este (7:26 pm PST, hora oficial del Pacífico).

Un eclipse lunar se produce cuando la Luna pasa a través de la sombra de la Tierra. Se podría esperar que la Luna se torne aún más cenicienta que lo usual pero, en cambio, se transformará en una esfera de color rojo intenso.

¿Por qué rojo? Porque ese es el color de la sombra de la Tierra.

Tenga en cuenta lo siguiente: la mayoría de las sombras con las cuales estamos familiarizados son de color negro, o gris; simplemente salga de su casa un día soleado y observe su propia sombra. Pero la sombra de la Tierra es diferente porque posee atmósfera; usted no. La delicada capa de aire polvoriento que rodea nuestro planeta enrojece y redirige la luz del Sol, rellenando de ese modo la oscuridad que está detrás de la Tierra con un brillo rojo como el del atardecer. El tono exacto (cualquier tono es posible, desde anaranjado brillante hasta rojo sangre) depende del imprevisible estado de la atmósfera en el momento en el cual se produce el eclipse. "Sólo la sombra lo sabe", dice el astrónomo Jack Horkheimer, del Planetario de Tránsito Espacial, en Miami.

Toma aproximadamente una hora transitar el núcleo de la sombra. Las primeras pinceladas de color rojo aparecerán muy cerca de las 10 pm EST (7 pm PST), lo cual anunciará la llegada de una gran cantidad de tonalidades cobrizas que se deslizarán a lo largo de la superficie lunar, envolviendo cada cráter, montaña y roca de la Luna, tan sólo para volver a perderse pasadas las 11 pm EST (8 pm PST). No se requieren filtros o telescopios especiales para poder ver este espectacular acontecimiento. Es un evento brillante y lento que será visible tanto desde ciudades como desde zonas rurales.

Mientras esté observando, permanezca alerta a otro color: el turquesa. Algunos observadores de eclipses lunares recientes han informado acerca de un destello de color turquesa que acota el rojo del momento de la totalidad.

"Los tonos de azul y turquesa en las orillas de la sombra de la Tierra se veían increíbles", recuerda la astrónoma aficionada Eva Seidenfaden, de Trier, Alemania, quien tomó la foto que se muestra a la derecha durante el eclipse lunar europeo que tuvo lugar entre el 3 y el 4 de marzo de 2007. Docenas de fotógrafos han documentado el mismo fenómeno.

Derecha: Un "eclipse turquesa" fotografiado por Eva Seidenfaden, de Trier, Alemania, el 4 de marzo de 2007. [Imagen ampliada] [Más información]

La fuente del color turquesa es el ozono. El Dr. Richard Keen, investigador de eclipses de la Universidad de Colorado, explica: "Durante un eclipse lunar, la mayor parte de la luz que ilumina la Luna pasa a través de la estratosfera donde se enrojece debido al proceso de dispersión. No obstante, la luz que pasa a través de la estratosfera superior atraviesa la capa de ozono, la cual absorbe la luz roja y hace que el rayo que atraviesa dicha capa adopte un tono azulado". Esto se ve, dice el investigador, como una franja azul suave alrededor del rojizo núcleo de la sombra de la Tierra.

Para poder apreciar el turquesa, el 20 de febrero, advierte Keen, "observe durante el primer minuto y el último del momento de la totalidad". Esto ocurrirá entre las 10:01 pm EST y 10:51 pm EST (7:01 y 7:51 pm PST).

Rojo sangre, anaranjado brillante, turquesa suave: lucirá bien. El 20 de febrero, marque el eclipse total de Luna en su calendario con algún color brillante.


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Nota del editor: Esta historia está escrita para la audiencia de América, aunque no solamente los residentes americanos podrán ver el eclipse. Los habitantes de Europa y del oeste de África también se verán favorecidos.

Fuente : Nasa

La NASA planea lanzar un nuevo telescopio espacial, GLAST, para estudiar las explosiones más violentas registradas en la historia de nuestro universo

El Telescopio Espacial de Rayos Gamma de Gran Área (GLAST, por su sigla en idioma inglés), de la NASA, pronto ayudará en la búsqueda. Informaremos más sobre este tema en un minuto pero, primero, vamos a crear el escenario propicio con un poco de historia.

Los científicos han estado tras la pista de los rayos gamma durante muchos años, pero las explosiones de estos rayos fueron descubiertas por accidente. Durante la Guerra Fría, que tuvo lugar en la década de 1960, los satélites de Estados Unidos que vigilaban las pruebas nucleares soviéticas, y violaban de ese modo el Tratado de Prohibición Limitada de Pruebas, detectaron intensos destellos de radiación gamma. Sin embargo, los destellos no provenían de la Unión Soviética. ¡Los científicos se dieron cuenta de que los destellos venían del espacio!

Rápidamente, las explosiones de rayos gamma se convirtieron en uno de los misterios más cautivadores de la astronomía y la NASA decidió construir un Gran Observatorio para trazar un mapa de los rayos gamma que provienen del cielo. En la decada de 1990, el Observatorio Compton de Rayos Gamma descubrió más de 400 nuevas fuentes de este tipo de rayos y registró 2.704 explosiones, detallando así el universo de rayos gamma que los primeros satélites apenas habían alcanzado a ver. Pero lo que es más importante es que Compton dio a conocer evidencia de que las explosiones de rayos gamma no se generan en la Vía Láctea, sino en galaxias ubicadas a enormes distancias.

Asimismo, los astrónomos se dieron cuenta de que, para que puedan verse a tan grandes distancias, las explosiones debieron de haber sido violentas a un grado casi imposible. De cierta manera, esto no fue una sorpresa. Los rayos gamma son, por su naturaleza misma, una muestra de gran energía y violencia. Tome en cuenta lo siguiente: los rayos gamma son una forma de luz super energética. Los fotones de luz común, como los que vemos con nuestros propios ojos, tienen energías del orden de 2 a 3 electronvoltios. Los rayos gamma tienen energías superiores a los 10 gigaelectronvoltios (GeV), lo que es miles de millones de veces mayor que la energía de la luz visible. Observatorios en la Tierra han detectado rayos gamma con energías aún mayores —de miles de GeV.

En mayo de 2008, la NASA lanzará el telescopio GLAST para dar la bienvenida a estos mensajeros de alta energía. El instrumento principal del GLAST, el Telescopio de Gran Área (LAT, por su sigla en idioma inglés), efectuará observaciones pioneras de las explosiones de rayos gamma a energías superiores a cualquier otra que se haya detectado previamente. Se espera que pueda ubicar de manera precisa alrededor de 50 explosiones por año. Mientras tanto, otro instrumento a bordo del GLAST, el Monitor de Destellos del GLAST (GBM, por su sigla en idioma inglés), registrará las explosiones de rayos gamma a energías menores.

Trabajando juntos, estos dos instrumentos detectarán el rango completo de energías de estas luciérnagas cósmicas (desde 10 mil electronvoltios hasta 100 Gigaelectronvoltios).

"Capturar los eventos en más de una longitud de onda ayudará a los científicos a entenderlos mejor, esto es semejante a poder ver en colores en lugar de hacerlo en blanco y negro", dice Meegan. "No podemos reproducir en ningún laboratorio las condiciones físicas extremas en las que tienen lugar las explosiones de rayos gamma, por lo que no entendemos cómo funcionan. Estudiándolas con estos instrumentos, es posible que podamos conocer una nueva física de la materia".

"Creo que es muy probable que el LAT y el GBM vean algo nuevo e imprevisto de las explosiones de rayos gamma. Posiblemente, responderán algunas viejas preguntas y surgirán otras nuevas".

¡Eso es precisamente lo que parece hacer siempre la ciencia. Esperemos el lanzamiento, en mayo de 2008!

Fuente : Nasa

Una violenta historia del tiempo

Enero 24, 2008: Desde nuestra madre Tierra, el cielo nocturno puede parecer tranquilo e inmutable, pero el universo visto en rayos gamma es un lugar de violencia repentina y caótica. Utilizando telescopios sensibles a los rayos gamma, los astrónomos son testigo de explosiones breves pero tremendamente intensas, llamadas explosiones de rayos gamma. No existe nada más potente.

Nadie está seguro de qué es lo que causa las explosiones de rayos gamma. Entre las posibilidades predilectas están la colisión de dos estrellas de neutrones o un tipo de super supernova que se produce cuando explota una estrella extremadamente masiva. Una cosa es cierta: las explosiones de rayos gamma tienen lugar en galaxias muy pero muy lejanas, tan lejanas que a sus distancias se las llama "cosmológicas", y se encuentran más allá de la comprensión normal.

Piense en esto: cuando mira el cielo nocturno, está viendo un libro de historia —de hecho, ve un libro que se remonta en la historia hasta el principio de lo que llamamos tiempo. Y cada estrella es un capítulo de ese libro. Usted no ve las estrellas tal como son ahora. Las ve como solían ser cuando emitieron su luz, hace mucho tiempo. Y cuanto más profundo miramos en el espacio, más observamos hacia el pasado. De hecho, la luz de las galaxias más lejanas tiene miles de millones de años de antigüedad.

Las explosiones de rayos gamma son tan brillantes que podemos verlas desde miles de millones de años luz de distancia, lo cual significa que ocurrieron hace miles de millones de años, y ahora las vemos tal como fueron entonces", dice Charles Meegan, del Centro Marshall para Vuelos Espaciales, de la NASA. "Nos pueden ayudar a ver hacia el pasado y también nos pueden enseñar algo sobre las condiciones en las cuales se encontraba el universo en los primeros tiempos de su creación. En las explosiones de rayos gamma, podríamos estar viendo la primera generación de estrellas, a partir de las primeras galaxias creadas después de la Gran Explosión" (conocida como Big Bang, en idioma inglés).

Las explosiones de rayos gamma no solamente ayudan a los científicos a entender la historia del universo, sino que también colaboran para explicar la física oculta que hay detrás de ellas. Pero la parte difícil del estudio de las explosiones de rayos gamma es encontrarlas antes de que desaparezcan. Cada explosión ocurre y desaparece tan rápido que es difícil detectar todas las que se producen. Es como tratar de capturar cada uno de los destellos de las luciérnagas con una cámara común y corriente en una noche de verano.

Fuente : Nasa

El "cráter araña" que está ubicado en la parte más baja y cerca del centro de la gigantesca Cuenca Caloris, en Mercurio.

Sorpresas desde Mercurio

La primera remesa de datos enviados por la sonda MESSENGER desde Mercurio comienza ya a revelar aspectos espectaculares del primer planeta.

Enero 30, 2008: Después de viajar más de 3.200 millones de kilómetros, durante tres años y medio, la sonda espacial MESSENGER (Mensajero, en idioma español) realizó su primer sobrevuelo del planeta Mercurio, el pasado 14 de enero, y envió a la Tierra algunas sorpresas.

"Este sobrevuelo nos permitió ver una parte del planeta que nunca había sido vista por una sonda espacial y nuestro pequeño vehículo nos ha enviado una verdadera mina de oro de emocionantes datos", dijo Sean Solomon, quien es el investigador principal del proyecto MESSENGER, en el Instituto Carnegie de Washington. Las cámaras de la nave, en combinación con sus otros sensores, recolectaron más de 1.200 imágenes e hicieron la primeras mediciones de Mercurio a corta distancia, desde que la sonda Mariner 10 visitara el planeta a mediados de los años '70.

Los investigadores creyeron alguna vez que Mercurio se parecería mucho a la Luna de la Tierra, pero la nave MESSENGER ha encontrado ya muchas diferencias entre los dos cuerpos celestes. Por ejemplo, a diferencia de la Luna, Mercurio tiene enormes acantilados con estructuras que serpentean por millares de kilómetros a lo largo y a lo ancho de la faz del planeta. La sonda espacial también reveló cráteres de impacto que lucen muy distintos de los cráteres lunares. Un cráter particularmente curioso ha sido apodado "la araña".

Esta formación no había sido detectada anteriormente en Mercurio y nada parecido se ha observado en la Luna. La formación yace en medio de un enorme cráter de impacto, llamado Cuenca Caloris, el cual está compuesto por más de 100 angostas depresiones de crestas aplanadas que surgen radialmente de una compleja región central.

"La 'araña' tiene un cráter cerca de su centro, pero hasta el momento no queda claro si este cráter tiene alguna relación con la formación original o si se creó más tarde", dice James Head, quien es co-investigador científico del equipo en la Universidad de Brown, en Providence, Rhode Island.

Cuando la nave Mariner 10 pasó por Mercurio, en la década de 1970, sólo pudo ver una porción de la Cuenca Caloris. Ahora que la sonda MESSENGER ha mostrado a los científicos la cuenca en su totalidad, se ha revisado el diámetro y se ha comprobado que es más grande que el cálculo inicial realizado por la nave Mariner 10, de 1.300 kilómetros; el cráter podría medir hasta 1.500 kilómetros de una orilla a la otra. Los investigadores ya sabían que la Cuenca Caloris era uno de los cráteres de impacto más grandes del sistema solar; pero la sonda MESSENGER ha demostrado que ¡el impacto es aún más grande de lo que se pensaba!

Respecto del campo magnético de Mercurio, la sonda MESSENGER ha descubierto que difiere de las observaciones llevadas a cabo por la nave Mariner 10, hace 30 años. Mientras que el campo magnético estaba en calma, en términos generales (sin tormentas magnéticas), el 14 de enero, mostró varios indicios de la existencia de una significativa presión interna. Sobrevuelos adicionales de la sonda MESSENGER, a finales de 2008 y 2009, y un año entero de fase orbital que comenzará en 2011, revelarán más aspectos sobre la estabilidad y la dinámica del capullo magnético de Mercurio.

Otros instrumentos de la sonda MESSENGER pudieron también detectar emisiones de radiación ultravioleta originados por la presencia de calcio, sodio e hidrógeno en la exosfera de Mercurio. (Una exosfera es una atmósfera de muy baja densidad que probablemente se produce por el contacto con plasma caliente que está atrapado en el campo magnético de Mercurio). La sonda MESSENGER se encontró con la "cola" exosférica de Mercurio, rica en sodio, que se extiende a más de 40.000 kilómetros del planeta y también descubrió una cola de hidrógeno de similares dimensiones.

"Deberíamos mantener en perspectiva este tesoro escondido de datos", dijo Ralph McNutt, científico del proyecto en el Laboratorio de Física Aplicada, en Laurel, Maryland. "Con dos futuros sobrevuelos y una misión intensiva en órbita para continuar, estamos apenas comenzando a ir hacia donde nadie había ido antes".