Pols d'estels

La nau New Horizons de la NASA, que en passar prop de Plutó el juliol del 2015 ens oferí imatges impactants del planeta nan, ha obtingut imatges de dos objectes del Cinturó de Kuiper en el camí cap a 2014 MU69, on arribarà l’1 de gener del 2019.

La missió del New Horizons era explorar el planeta nan Plutó. Hi arribà el 14 de juliol de 2015 després de 10 anys de viatge. Tots els qui es dediquem a això de les ciències de l’espai ho vàrem viure amb una gran emoció. Ho vaig explicar detalladament aquells mesos trepidants de l’estiu del 2015.

Aconseguit l’objectiu principal, l’equip de New Horizons va aconseguir el vist i plau de la NASA per estendre la missió uns anys més per tractar d’explorar de prop altres objectes gelats del Cinturó de Kuiper (KBO, de les inicials en anglès).  D’aquesta manera s’elegí 2014 MU69, un objecte situat pràcticament en la trajectòria de la sonda i a la que arribarà l’1 de gener del 2019, d’ací a uns 10 mesos.

Mentrestant la sonda va captant els cossos que troba pel camí. I és que el Cinturó de Kuiper és una zona molt interessant del Sistema Solar on s’hi troben roques i gels primigenis, residus de la seua formació. I fa uns dies la NASA va publicitar les imatges llunyanes dels KBOs   2012 HZ84 i 2012 HE85 (mireu imatges inicials). Per exemple, la càmera LORRI de New Horizons captà  2012 HE85  a 51 milions de quilòmetres, una distància més curta que Mart de la Terra. Aquestes imatges de fals color de desembre de 2017 de KBOs 2012 HZ84 (esquerra) i 2012 HE85 són, ara com ara, les més allunyades de la Terra capturades per una nau espacial. Són també les imatges més properes de KBOs obtingudes fins ara.

Actualment New Horizons està ben sana i en hibernació a l’espera de ser despertada d’ací a uns mesos per preparar-se per al pas proper a 2014 MU69. Veurem vistes tan interessants com les de Plutó? El que és segur és que l’equip de la missió passaran el cap d’any davant de les pantalles, expectants de les meravelles que sense dubte veurem.

Imatges:
1.- Amb la càmera Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), New Horizons ha observat diversos objectes del Cinturó de Kuiper (KBO) i planetes nans, així com objectes Centaurs per buscar anells de dispersió o pols. Laboratori de Física Aplicada de la Universitat de la NASA / Johns Hopkins / Southwest Research Institute.

2.- Trajectòria i posició d’avui mateix de la nau New Horizons. NASA. The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory LLC.

L’any 2018 ha començat a caminar i les grans revistes científiques Science i Nature han fet les seues previsions del que ens oferirà la ciència durant aquest any.

La política científica no pot separar-se dels esdeveniments polítics que sacsegen el món. Així mentre el Regne Unit ha posat la directa per abandonar la Unió Europa i enguany començaran les negociacions per a la fase 2 del Brexit on s’hauran de determinar, entre altres, com s’articularan les futures col·laboracions dels científics britànics amb la resta dels científics europeus, els Estats Units s’enfronten a les eleccions de mitja legislatura. En aquestes s’elegiran la meitat de membres del Senat i de la Càmera de Representants. Si el republicans perden la majoria a les cambres a mans dels demòcrates, potser alguna de les decisions polèmiques de l’administració Trump en matèria medi-ambiental podrien revertir-se o congelar-se.
Per altra banda noves potències científiques com la Índia o la Xina continuen la lluita contra el canvi climàtic, promouen la cursa espacial i fan avanços ràpids en la recerca biomèdica.

Canvi climàtic

Aquest any els estats que van signar el Protocol de Paris l’any 2105 presenten el seu primer informe de com han començat a implementar les recomanacions de l’Acord per a que la temperatura mitjana del planeta no puge més de l’1,5-2,0 ºC per damunt dels valors de l’era preindustrial. Ho hauran de fer a la reunió de les Nacions Unides (2018 Facilitative dialogue) i serà interessant veure el que presenta l’Estat Espanyol que acaba de guanyar la batalla europea per l’Impost al Sol amb l’aval del Consell Europeu, que, recordem-ho, és només el club dels 28 estats de l’Unió. Ara caldrà convèncer el Parlament Europeu (més difícil) i la Comissió en la que el comissari d’energia és el polèmic polític espanyol Arias Cañete per que tinga l’aval complet d’Europa.

Al mes de setembre a l’estat de Califòrnia tindrà lloc una important reunió sobre canvi climàtic en suport a l’Acord de Paris, promogut pel governador de l’estat, el demòcrata Edmund Gerald “Jerry” Brown, Jr. Les idees negacionistes no són transversals als Estats Units i diversos estats i ciutats no comparteixen les idees absurdes del seu president.

Observació del cel

L’observació del cel eixamplarà els seus horitzons més que mai amb la nova finestra oberta pel descobriment de les ones gravitatòries. Aquest 2018 l’observació d’esdeveniments de xocs entre forats negres o estels de neutrons llunyans seran cada vegada més freqüents i, com no podia ser d’altra manera, cada vegada menys mediàtics.

Els esclats ràpids de ràdio són un fenomen astrofísic d’alta energia d’origen desconegut que es manifesta com un pols transitori d’emissió en ràdio i que dura només uns pocs mil·lisegons. Per la seua curta durada només se n’han pogut registrar fins ara unes poques dotzenes. Tanmateix la posada en marxa enguany del Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME), un revolucionari radiotelescopi permetrà observar-ne molts més i, potser, determinar quin tipus d’objecte els produeix.

Serà també en abril quan l’equip del telescopi Gaia presente el segon paquet de dades que ens donarà la posició o moviment de més de mil milions d’estrelles de la nostra Galàxia. Aquestes dades permetran fer estudis de l’estructura espiral de la Via Làctia, del moviment d’estrelles llunyanes i, potser, ajude a conéixer les germanes del Sol.

Segurament serà al llarg d’any any quan es donen a conéixer finalment les dades finals del gran experiment del Telescope Event Horizon, un projecte internacional d’observació conjunta de multitud de radiotelescopis arreu del món per observar el forat negre central de la nostra galàxia. Amb les dades conjuntes s’espera tindre la primera imatge real d’un forat negre.

Exploració espacial

Les agencies espacials treballaran de valent el 2018. Per ordre del president Donald Trump la Nasa ha de tornar a enviar astronautes a la Lluna, potser en una etapa prèvia per arribar a Mart, més enllà de 2030. Tanmateix son les agències asiàtiques les que si que hi arribaran enguany.

En els primers mesos del 2018 la nau Chandrayaan-2 tractarà, per primera vegada per a l’Índia, d’aterrar a la superfície lunar, mentre que el desembre Xina tractarà que dipositar el Chang’e-4 en la cara oculta de la Lluna.

En la resta del sistema solar també hi haurà moviment. En juliol, la sonda Hayabusa-2 de l’agència japonesa de l’espai (Jaxa) arribarà a l’asteroide Ryugu mentre que Osiris-Rex de la NASA explorarà l’asteroide Bennu a final d’any. Un dels objectius més importants d’aquestes missions serà el retorn de mostres d’aquests objectes celestes que arribaran a la Terra el 2020.

A l’estiu s’enviarà cap al Sol la sonda Parker Solar Probe (Solar Probe Plus), una sonda espacial de la NASA destinada a estudiat la corona exterior de la nostra estrella in-situ. S’hi acostarà a 8,5 radis solars (5,9 milions de quilòmetres) de la ‘superfície’ (fotosfera) del sol. Però aquesta serà només una petita sonda en nombre d’instruments en comparació a la sonda europea Solar Orbiter, en el disseny de la qual participa un grup d’investigadors de la Universitat de València. Aquest sonda es llançarà durant els primers mesos del 2019.

Redefinició unitats físiques

Les unitats de quatre unitats físiques seran redefinides a final d’any en la Conferència General de Pesos i Mesures a celebrar en Versailles en novembre.  Els delegats de 58 estats votaran per adoptar noves definicions de l’ampère, el kilogram, el kelvin i el mol. Ara s’hauran de basar en valors exactes de constants fonamentals i no en definicions arbitràries, com fins ara.

Google Lunar XPrize

L’empresa Google va dotar fa anys el premi Google Lunar XPrize amb uns 25 milions d’euros per a l’equip privat que, abans del 31 de desembre del 2017, primer aconseguirà fer aterrar a la Lluna una sonda amb un rover que es mogués almenys 500 m a la superfície i retransmetera a la Terra imatges d’alta definició. Com és obvi cap grup ho ha aconseguit, encara que cinc equips han pogut passar l’homologació per sortir a l’espai. Google ha decidit perllongar el termini fins el 31 de març pròxim. Veurem qui guanya aquesta peculiar cursa espacial.

Finalment seria bonic recordar durant 2018 els aniversaris redons dels científics i científiques més famosos. Enguany, per exemple, fa 150 anys del naixement d’Henrietta Swan Leavitt, 200 del de James Joule i 100 anys del teorema de Noether.

Bon any científic….

Figures.

1.- El CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) és un nou radiotelescopi canadenc dissenyat per contestar les preguntes més importants de l’astrofísica i cosmologia.
2.- Mitjanes anuals (línies primes) i mitjanes de cinc anys (línies gruixudes) per a les anomalies de temperatura promediades sobre la superfície terrestre de la Terra i sobre la superfície del mar (línia blava) en la part de l’oceà lliure de gel. Wikipedia Commons.
3.- Hayabusa-2 de l’agència japonesa de l’espai (Jaxa). Courtesia d’Akihiro Ikeshita.
4.- Una esfera gairebé perfecta del silici ultra-pur,  part del projecte Avogadro, un projecte de Coordinació Internacional Avogadro per determinar el número d’Avogadro. Wikipedia Commons.

Ens havien dit que amb l’arribada dels LED a l’enllumenat públic de les nostres ciutats s’aconseguiria un gran estalvi econòmic i de retruc, una minva important del balafiament energètic que representa la contaminació lumínica. Un treball que acaba d’eixir publicat i que analitza les dades d’enllumenat a nivell mundial entre els anys 2012 i 2016 desmenteix categòricament aquesta afirmació. Les zones il·luminades nocturnes ocupen cada vegada més superfície a un ritme d’un 2.2 % anual i la potència radiada també ho fa al mateix ritme.

La causa d’aquest contrasentit en que l’estalvi esperat per l’ús d’una nova tecnologia resulte en un increment del seu ús cal buscar-la en l’efecte rebot també conegut com a paradoxa de Jevons. Ha passat en totes les tecnologies de l’enllumenament. En passar de l’ús del ciri al gas, en ser més barat, s’il·luminaren les cases i alguns carrers. Va ser, però, la introducció de la llum elèctrica, després de l’invent d’Edison, quan la reducció del preu de la nova tecnologia permeté enllumenar tota la ciutat. S’estima que l’enllumenat exterior va créixer a un ritme d’un 3 a 6% anual durant la segona part del segle XX. Aquesta dèria d’il·luminar-ho tot ha portat a la pèrdua de la nit amb el resultat que actualment la meitat d’Europa i una quarta part de Nord-Amèrica suporten unes nits tan brillants que els seus ciutadans tenen modificat els cicles circadians, el ritmes naturals que imposen el dia i la nit.

Després d’anys de debat sobre la importància de la sostenibilitat, de no malbaratar recursos i després d’anys de campanyes de conscienciació sobre el perill de l’ús indiscriminat dels LED molts blancs (d’altes temperatures de color) pel seu efecte contaminant sobre el medi ambient i la salut humana, era interessant veure si el consum de llum i la seua potència havia disminuït a nivell global o no durant els darrers anys.

Per determinar-ho s’han usat les dades del satèl·lit polar Suomi NPP que amb el seu detector VIIRS DNB (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite Day-Night Band) escaneja les nits del planeta des del 2012. Aquest sensor mesura en una banda de 500 a 900 nm,  pròxima a la banda en la que és sensible l’ull humà i amb una resolució de 750 m per píxel. Aquesta sensibilitat tant espectral com espacial ha permés, per primera vegada, mesurar els canvis de l’enllumenat a nivell de ciutats o països.

I quins han estat els resultats? Doncs les dades del sensor VIIRS DNB mostren que durant el període 2012-2016, les zones il·luminades i l’emissió d’aquestes àrees augmenten en la majoria dels països en el rang de 500-900 nm, amb increments globals del 2,2% per any per àrea il·luminada i 2,2% anual per la brillantor d’àrees contínuament il·luminades. En general, el resplendor de les àrees il·luminades per sobre d’un llindar de 5 nWcm^-2 sr^-1 van augmentar en un 1,8% anual.

Aquests increments d’emissions han disminuït en ben pocs països. Es pot veure clarament en Síria i Iemen a causa de la guerra. També a causa dels devastadors incendis d’altres zones les dades d’augment d’enllumenat no estan clares i semblen disminuir. Molts incendis han donat valors molt grans d’emissions i superfície il·luminada però en apagar-se sembla que el país està més fosc a la nit. És el cas espectacular d’Austràlia que sembla que és més fosc en 2016 que en 2014.

Un conjunt de països semblen tindre emissions estables, entre els quals es troben els països més brillants del món, entre ells Espanya i els Estats Units.

Amb tot, el  creixement desmesurat de zones il·luminades s’ha produït en els països en vies de desenvolupament d’Amèrica del Sud, Àfrica i Àsia.

L’aparent constància de l’enllumenat dels països rics és segurament un efecte de selecció. El detector VIIRS DNB no és sensible a l’increment de superfície il·luminada amb la nova tecnologia LED, sobretot la de colors molts blancs (temperatura de color > 3000 K) que emet molt de color blau amb una longitud d’ona fora del rang 500-900 nm del sensor. Això ha fet que una ciutat com Milà que ha canviat totalment l’enllumenat del seu centre amb LED de 4000 K semble més dèbil en les imatges del satèl·lit Suomi. Tanmateix les fotos obtingudes pels astronautes des de l’Estació Espacial Internacional constaten clarament l’augment de brillantor de la ciutat.

En definitiva, la tan publicitada revolució de l’enllumenat exterior que anava a portar la tecnologia LED només ha servit per fer més brillants les ciutats. Aquestes làmpades són ara més barates i, per tant, aquells carrers, pedanies, pobles que abans patien una aparent falta de llum i de la qual protestaven els veïns són il·luminats alegrement, augmentant la factura energètica. Així que finalment els LED no estalvien tant ni són sostenibles.

Article:
Artificially lit surface of Earth at night increasing in radiance and extent., Christopher C. M. Kyba1, Theres Kuester, Alejandro Sánchez de Miguel, et al. Science Advances 22 Nov 2017: Vol. 3, no. 11, e1701528

Imatge: Foto nocturna de la península Ibèrica des de l’Estació Espacial Internacional. NASA/ESA

Divendres 15 de setembre direm adéu a la sonda planetària Cassini que durant els últims 13 anys ens ha oferit la millor visió del planeta Saturn. Ara en sabem molt més de l’atmosfera, dels anells i de l’extensa família de satèl·lits. I, com ha de ser, ha obligat a fer-nos noves preguntes. Però això s’acaba. El 15 de setembre la nau farà una immersió suïcida programada en la densa atmosfera del gegant anellat i quedarà destruïda.

La sonda Cassini és realment la part més visible d’una missió conjunta de l’Agència Espacial Nord-americana (NASA) i de l’Agència Espacial Europea (ESA) que arribà a Saturn a finals de l’any 2004. La missió Cassini-Huygens constava de l’orbitador Cassini (NASA) i del mòdul de descens Huygens (ESA). En arribar la missió al sistema saturnià el mòdul se separà i aterrà a la gran i enigmàtica lluna Tità. I mentre baixà amb paracaigudes a través de la densa atmosfera observà en detall els seus llacs i sistemes fluvials d’hidrocarburs.

La nau Cassini ha revolucionat el coneixement del sistema de Saturn. Fins a la seua arribada, del planeta només en sabíem el que podíem entreveure des dels telescopis terrestres o pels fugissers passos de naus com les Pionner o Voyager. Ara de Saturn en sabem molt més de la composició i temperatura de l’alta atmosfera, de les tempestes i de les potents emissions en ràdio. S’han observat per primera vegada llamps a les cares diürnes i nocturnes del planeta i s’ha estudiat l’estrany corrent en jet hexagonal al voltant del pol nord descobert per les Voyager en els anys 80.

Però si alguna cosa caracteritza Saturn és el gran sistema d’anells del que gaudeix. Fins a l’arribada de la Cassini els científics planetaris no havien tingut l’oportunitat d’estudiar en detall la grandària, composició i distribució dels anells. Els instruments de la nau han permés concloure que el rang que tenen les partícules que composen els diferents anells és molt ample, des de menors que un gra d’arena fins tan gran com muntanyes. L’origen del material no està encara clar encara que l’anell extern E està format per partícules d’aigua congelada de la lluna Encelad.

Cassini ha estudiat unes formes en forma de radis (de roda de bicicleta), “spokes” en anglès, que suren temporalment sobre els anells. Es creu que estan formats de petites partícules gelades que són elevades per una càrrega electrostàtica i només duren unes hores.

L’estabilitat del sistema d’anells és controlada per les petites llunes que circulen per les zones buides. Aquestes llunes pastores descobertes ja per les Voyager han estat observades de prop, amb gran detall. Ara s’entén clarament com s’aconsegueix que els anells no es disgreguen amb el temps. Com a exemple, ja vaig parlar fa uns mesos de les imatges de Cassini de la petita lluna Pan amb una resolució vuit vegades millor que les anteriors aproximacions. Pan orbita dins de l’anell A, tot just, dins de la divisió Encke. L’estudi de la petita lluna, especialment prop del seu equador, proporciona pistes clau de com aquests objectes interactuen amb els anells.

La gran lluna de Saturn és Tità. Més gran que Mercuri, disposa d’un complet sistema hidrogràfic amb rius, llacs i mars de metà i età liquid amb pluges des de núvols d’hidrocarburs. Després de l’arribada de Huygens a la superfície, diverses aproximacions a la lluna li ha permés a Cassini fer un mapa complet de la superfície i estudiar la composició i reaccions de la densa atmosfera en la que el gas principal és el nitrogen. A més a més s’han trobat indicis que Tità amaga en l’interior un oceà liquid probablement composat per aigua i amoníac. Les condicions observades en aquesta lluna han portat a pensar en la possible existència d’una biosfera que caldrà, de moment, preservar i estudiar en un futur.

La sorpresa més gran de Cassini va vindre de l’observació detallada de la lluna Encèlad. Des de feia dècades els científics especulaven el perquè aquesta lluna era l’objecte més brillant del sistema solar. I és que s’ha descobert que Encèlad és un petit cos gelat, amb un oceà interior que emet vapor i gel d’aigua en uns gèisers a través de les esquerdes de la superfície. L’existència d’aquest oceà ha entusiasmat els astrobiolegs que especulen la possibilitat de fonts hidrotermals i serà un lloc important on buscar vida fora de la Terra.

També ha trobat llunes estranyes com la foradada Hiperió, paradís dels espeleògs espacials del futur. A més a més és, com la nostra Lluna, un satèl·lit carregat electrostàticament.

El Gran Eclipsi Americà que enfosquí gran part dels Estats Units en ple dia el passat 21 d’agost ja és història. Durant més de dos minuts els habitants i visitants en la banda de totalitat que anava des d’Oregon en la costa del Pacífic fins a South Carolina en l’Atlàntic pogueren veure com la Lluna tapava poc a poc el Sol. I molts aconseguiren imatges icòniques.

Els observadors van poder gaudir d’un dels espectacles més bonics de la natura, i ho van fer d’una manera segura per tal de protegir els ulls de cremades com ja vaig explicar fa uns anys. Durant els darrers mesos els mitjans de comunicació nord-americans, escoles i universitats van explicar com s’havia de mirar (i no mirar) l’eclipsi.  Tanmateix, malgrat tot aquests advertiments, sembla que molts no van fer-hi cas i miraren directament al Sol sense cap protecció. Parodiant aquell: Qui eres tu per dir-me com he de mirar al Sol?

Que això passà a més d’un es va poder veure en les cerques en google tot just després de l’eclipsi. De fet, un munt de termes relacionats amb possibles problemes oculars van tindre més tràfic a la xarxa després de l’esdeveniment, incloent la frase “looking at the Sun” i l’encara més específica “I looked at the Sun“, tal com explicava pocs dies després la revista digital Iflscience!

És a dir, que molta gent va mirar al Sol sense protecció amb la possible conseqüència d’haver-se fet cremades a la retina. Les consultes oftalmològiques nord-americanes hauran tingut feina extra aquests dies.

Uns dels casos més sonats ha estat el del cantat raper Joey Bada$$, que anuncià la cancel·lació de tres concerts per molèsties en la vista per mirar el fenomen sense protecció ocular. Com deia en el seu compte de Twitter: Am I crazy for watching the eclipse today w no glasses? I’ve sungazed before and afterwards saw colors for a whole day. I didn’t die tho. (Estic boig per mirar l’eclipsi avui sense ulleres? He mirat el Sol abans i després he vist colors durant un dia sencer. No m’he mort per això).

I en un altre twit: This ain’t the first solar eclipse and I’m pretty sure our ancestors ain’t have no fancy eyewear. Also pretty sure they ain’t all go blind. (Aquest no és el primer eclipsi i estic completament segur que els nostres avantpassat no portaven ulleres gracioses. També estic completament segur que no es tornaren cecs).

Així que la retina del raper resultà danyada per menysprear les lleis de la física i de la biologia. Espere que el seu problema ocular s’haja resolt a hores d’ara.

Tanmateix s’han produït comportament encara més irresponsables per tal de mirar l’eclipsi. Bé, crec que són més producte de la ignorància que del menyspreu als missatges dels científics. Un missatge repetitiu als mitjans americans era que s’havia de mirar al Sol de manera segura i protegir els ulls. I quina millor protecció que escampar crema solar sobre la còrnia per no danyar la retina? Doncs això és el que contava la infermera Trish Patterson d’uns pacients del seu hospital de Virginia que arribaren amb dolor als ulls després de cobrir-los amb protector solar.

Però qui ha fet parlar més en aquest tema de la protecció ocular en l’observació solar ha estat, com no, el president Donald Trump. Si ja va ser estrany que observara l’eclipsi des del balcó de la Casa Blanca a Washington, on només era parcial, menystenint veure l’eclipsi total uns pocs quilòmetres al sud, el fet que mirara el Sol directament sense protecció, encara que fora un moment va omplir pàgines de diaris ridiculitzant-lo, com aquesta portada del New York Daily News. Quan s’és un president s’ha de donar exemple.

Tanmateix aquestes barbaritats no són res front al suposat frau comés amb les ulleres d’eclipsi venudes a través d’una coneguda empresa de venda on-line. Tal com conta avui Heather Murphy del New York Times en Shades of noir: my hunt for an eclipse glasses villain, entre els 10 milions d’ulleres d’eclipsi venudes als Estats Units algunes d’elles no complien les especificacions de deixar passar menys del 0,003 % de la llum incident per ser qualificades com a segures. Sembla que en encarregar unes ulleres correctes a través de l’empresa Amazon, apareixia una possibilitat més barata que derivava a unes ulleres xineses de baixa qualitat i que podien deixar passar fins a un 15% de llum. Unes simples ulleres de sol, vaja. Us recomane que llegiu el gran reportatge que ha fet la periodista del que serà un escàndol i que potser afectarà a les vendes on-line i a la qualitat dels productes venuts.

Imatges:

1.- Donald Trump mira al Sol sense protecció. Crèdit: AFP
2.- Cerca a Google de l’expressió: I looked at the Sun. Iflscience!
3.- Ulleres d’eclipsi. Wikipedia Commons.
4.- Portada del New York Daily News.

El passat dia 1 de setembre, l’asteroide 3122 Florence passà per les proximitats de la Terra. Aquest encontre còsmic, tal com informà Vilaweb, no era cap perill per al nostre planeta malgrat que alguns mitjans van forçar el titular per fer fregar Florence pràcticament amb l’atmosfera terrestre.

Molts observatoris professionals i amateurs així com antenes de ràdio van estar captant imatges del pas de l’asteroide des de finals del mes d’agost i ho continuaran fent els pròxims dies mentre aquest va allunyant-se de la Terra. I ha hagut premi.

L’observació amb l’antena de 70 m del complex Goldstone Deep Space Communications de la NASA, a Califòrnia, ha descobert que 3122 Florence té dues llunes.

L’asteroide 3122 Florence va ser descobert per l’astrònom S. J. Bus des de l’Observatori de Siding Spring (Austràlia) el març de 1981. Rep el nom en honor de Florence Nightingale (1820-1910), fundadora de la infermeria moderna. Amb un diàmetre d’uns 4,3 km, Florence es troba en la llista dels asteroides que passen més prop a la Terra i és un dels més grans.

Encara que fa uns dies 3122 Florence va passar bastant lluny de la Terra (7 milions de quilòmetres, unes 18 vegades la distància Terra-Lluna) l’interés dels astrònoms planetaris era molt gran ja que, com comentava Paul Chodas, director del Centre d’Estudis d’Objectes Pròxims a la Terra de la NASA (CNEOS) del Jet Propulsion Laboratory a Pasadena, Califòrnia, “Tot i que molts asteroides coneguts han passat més a prop de la Terra que no ho farà Florence l’1 de setembre, tots són més petits. Florence és l’asteroide més gran que passarà tan a prop del nostre planeta  des que el  programa de la NASA per detectar i seguir asteroides va començar“.

Entre el 29 d’agost i l’1 de setembre l’antena de 70 m de diàmetre de Golstone del complex de Comunicació d’Espai Profund de la NASA va estar actuant com un radar de gran potència i abast enviant fluxos de ràdio a la zona on es trobava Florence. Del flux ràdio reflectit per l’objecte i recollit per la mateixa antena uns 23 segons després, es va poder reconstruir les formes, textura i període de rotació de l’asteroide. De l’anàlisi de les dades es confirma que Florence té un diàmetre d’uns 4,5 km, és aproximadament esfèric, té una cresta rocosa tot al llarg del seu equador, disposa d’almenys un gran cràter, dues grans regions planes i moltes altres característiques topogràfiques de petita escala. Les imatges també confirmen que Florence gira sobre si mateixa una vegada cada 2,4 hores, un resultat que ja es va determinar prèviament a partir de mesures òptiques de les variacions de brillantor de l’asteroide.

La sorpresa, però, ha estat veure que l’asteroide té orbitant al seu voltant dos petits satèl·lits. D’aquesta manera Florence seria el tercer asteroide triple conegut en la població d’asteroides pròxims a la Terra dels més de 16400 descoberts fins ara.

Els diàmetres de les dues llunes encara no són ben coneguts, però segurament estaran entre 100 i 300 metres. Els períodes orbitals de cada lluna tampoc són coneguts amb exactitud, però sembla que la lluna interior (més pròxima a Florence) orbita en 8 hores al voltant de l’asteroide mentre que l’exterior ho fa en un temps entre 22 i 27 hores.  Les imatges obtingudes per l’antena de Goldstone tenen una resolució de 75 metres i, per tant, les llunes només ocupen uns pocs píxels en les imatges i no poden revelar cap detall.

La seqüència animada que es pot veure a l’esquerra està construïda a partir d’una sèrie contínua d’imatges de radar de l’objecte. La seqüència dura unes poques hores i mostra més de dues rotacions completes de Florence, el cos gran i primari. Les llunes es poden veure clarament quan orbiten el cos principal. La lluna interna desapareix breument quan passa per darrere del cos central i les ones de ràdio del radar no li arriben. Les imatges de radar són diferents de les imatges preses amb una càmera digital però són similars a les imatges d’ultrasons. La geometria en imatges de radar és anàloga a veure un objecte des de dalt del pol nord amb la il·luminació que ve de la part superior. Els efectes de la projecció poden fer veure que les posicions de Florència i les seues llunes semblen superposades encara que no s’estiguen tocant.

L’antena de 70 m amb les que s’han fet les mesures de l’asteroide es troba al complex Goldstone Deep Space Communications, ubicat al desert de Mojave a Califòrnia,  i és un dels tres complexos que comprèn la Deep Space Network (DSN) de la NASA. El DSN proporciona comunicacions de ràdio per a totes les naus interplanetàries de la NASA (Viking, New Horizons, Juno, Cassini, …) però també s’utilitza per a la radioastronomia i les observacions de radar del Sistema Solar. La Deep Space Network de la NASA és gestionada per la Jet Propulsion Laboratory (JPL), una divisió de l’Institut de Tecnologia de Califòrnia a Pasadena.

Imatges:

1.- Imatge radar del sistema de 3122 Florence captat per l’antena de Goldstone entre el 29 d’agost i l’1 de setembre de 2017. NASA/JPL-Caltech
2.- L’asteroide Florence, un gran objecte pròxim a la Terra va passar de manera segura prop de la Terra l’1 de setembre de 2017 a una distància de 7 milions de km.  NASA/JPL-Caltech
3.- Seqüència animada de les imatges radar de l’asteroide Florence obtingudes per l’antena de 70-m del Goldstone Deep Space Communications. NASA/JPL-Caltech.
4.- L’antena de 70 m de Goldstone sota la lluna plena. 11 gener 2012. NASA/JPL-Caltech.

Fa uns dies es publicà a la Vanguardia en paper l’article de Cristina Sáez sobre la llarga i fructífera odissea de les dues naus Voyager. Ara fa 40 anys s’envià la primera de la naus, la Voyager II i és interessant recordar que l’exploració de Júpiter, Saturn, Urà i Neptú va obrir una nova visió del Sistema Solar. Res ja no va ser igual després del pas de les naus per aquests planetes. El Sistema Solar és molt més complex i interessant del que es pensava. Ah! I l’aventura continua ja que les naus sembla que han eixit de l’heliopausa, la frontera externa del Sistema Solar. Ja es troben a l’espai interestel·lar.

I com que vaig col·laborar en l’article de la Vanguardia, us pose ací els primers paràgrafs per a que obriu boca. El final de l’article el podeu seguit a la web de la Vanguardia. Ah! A l’edició en paper hi ha una espectacular infografia d’una de les Voyager i de les rutes seguides. I més informació sobre el rol de Carl Sagan en la missió.

Els 40 anys de l’odissea Voyager
Cristina Sáez, La Vanguardia, 21/08/2017

Ningú va imaginar que la missió aconseguiria arribar tan lluny. I no obstant això, 40 anys després, després d’haver completat un gran tour per quatre planetes del sistema solar enfrontant-se a condicions extremes, les naus bessones robòtiques Voyager continuen ara endinsant-se en els confins de l’univers i comunicant-se amb la NASA diàriament. Han aportat imatges i observacions molt valuoses que han revolucionat el coneixement que es tenia sobre el nostre veïnat còsmic. I encara avui proporcionen dades valuoses sobre l’espai interestel·lar.

“Cap de nosaltres, quan les llançarem fa 40 anys, pensarem que seguirien funcionant i continuarien en el seu viatge pioner”, confessa Ed Stone, cap científic del projecte, a la web de la NASA. “El més sorprenent és potser que el que descobreixin en els propers cinc anys serà probablement alguna cosa que ni tan sols sabíem que es podia descobrir”.

Primer va salpar la Voyager II, el 20 d’agost de 1977, des de Cap Canyaveral, a Florida (EUA) i 15 dies més tard ho va fer la Voyager I des del mateix punt. La missió d’ambdues era estudiar els quatre planetes exteriors del Sistema Solar, els gegants gasosos d’Urà, Neptú, Saturn i Júpiter, encara que ambdues van prendre rutes diferents. La Voyager 1 va aprofitar una alineació poc freqüent entre els quatre mons per catapultar-se d’un a un altre i així poder-los visitar en 10 o 12 anys. La 2 va prendre un camí més lent i llarg. Abans, les missions Pioneer 10 i 11 havien captat alguna imatge de Saturn i de Júpiter, però amb prou feines se sabia res d’aquests planetes i les seues llunes, i menys encara de Neptú i d’Urà.

Les Voyager van descobrir els primers volcans actius fora de la Terra, en Ío, la lluna de Júpiter i a Europa, el sisè dels satèl·lits naturals d’aquest gegant gasós, van trobar indicis d’un oceà sota la seua superfície gelada, la qual cosa va donar motiu a especular si podria albergar vida. De Saturn van esbrinar que el seu satèl·lit Tità té atmosfera i oceans. “I les llunes pastores”, destaca Enric Marco, astrònom de la Universitat de València. “Es tracta de petits satèl·lits que estan dins dels anells de Saturn i que fan que siguen estables. El seu descobriment va ser sorprenent”, afegeix. ……..

Continua a l’enllaç:

Els 40 anys de l’odissea Voyager
Cristina Sáez, 21/08/2017

Pdf de l’article. Los 40 años de la odisea Voyager.

Imatges:
1.- Imatge artística d’una de les naus bessones Voyager. La nau més longeva i llunyana de la humanitat celebra aquests dies els 40 anys a l’espai en agost i setembre 2017. NASA.
2.- Instruments de les naus Voyager. JPL/NASA.

Volíeu fer d’astronautes i no us atrevíeu? Tanmateix l’espai us atrau, desitjaríeu sortir de la Terra, pujar a l’Estació Espacial Internacional i veure-ho tot des d’allà dalt.

De moment viatjar a l’espai és encara un privilegi d’uns pocs, només per a astronautes d’agències espacials o milionaris desficiosos. Google, però, ens acaba de fer un regal. Ha fet possible explorar per dins amb detall l’Estació Espacial.

L’Estació Espacial Internacional (ISS, en anglés) és un laboratori internacional que porta 16 anys a l’espai. Hi col·laboren sis agències espacials de la Terra (l’estatunidenca National Aeronautics and Space Administration (NASA), la russa (RKA), la japonesa (JAXA), la canadenca (CSA/ASC), la brasilera (AEB) i l’Agència Espacial Europea (ESA – European Space Agency). L’agència xinesa CNSA no hi participa ja que té el seu propi programa espacial.

Des d’aquest enllaç de StreetView (s’ha d’obrir prèviament Google Maps en una altra pestanya del navegador) podem explorar els 15 mòduls internacionals que formen la nau, des del llocs on dormen els astronautes fins on dinen o fan els experiments. La visita comença en la gran finestra que mira a la Terra, la famosa Cupola. Ací s’hi veuen les càmeres i objectius que els astronautes usen per a fer les boniques fotos de la Terra tant diürnes com nocturnes (que usem per  a estudis de contaminació lumínica). Però podem explorar els altres mòduls, els magatzems de material, l’equipament científic, els tratges per a les eixides extravehiculars, etc.

Les vistes panoràmiques en 360º típiques de Street View no s’han fet amb les càmeres usuals que Google porta dalt dels seus cotxes, sinó que Google va haver de treballar amb NASA per crear un mètode “ingràvid” per fer les fotografies. L’astronauta francés Thomas Pesquet de l’Agència Espacial Europea va ser l’encarregat de fotografiar totes les estàncies de la nau amb les càmeres digitals que hi ha a l’Estació. Enviades a la Terra les imatges van ser processades i unides posteriorment per crear aquesta sensació d’immersió total en l’Estació. En el vídeo inicial podeu veure el Making off, l’explicació de com es van fer les panoràmiques.

Imatges:

1.- Vídeo. El Making off, l’explicació de com es van fer les panoràmiques.
2.- Captura de pantalla de l’entrada en StreetView als 15 mòduls de l’ISS.
3.- L’Estació Espacial Internacional des del transbordador espacial Endeavour en la missió STS-134 el 29 de maig de 2011. Wikimedia Commons.

L’estiu ja està a la porta i les temperatures s’enfilen cap amunt, sembla que sense aturador. Ja dóna gust observar el cel nocturn al peu del telescopi. El triangle d’estiu, format pels estels principals de Lira, Vega, d’Àguila, Altair, i de Cigne, Deneb,  ens espera, mentre l’Escorpí ja guaita per l’horitzó cercant Orió que fuig per l’oest. Tanmateix la nit arriba tard i cal enfilar-se  a les 10 de la nit per començar a veure estels de debò.

La nit de juny estarà condimentada amb la presència magnífica del gegant Júpiter. Ja, en fer-se fosc, el podem veure alt cap al sud, brillant, inconfusible en la constel·lació de la Verge, ben prop de Spica. Un telescopi petit ja ens mostra les bandes de núvols i el ball de les seues llunes. El passat 8 d’abril el planeta es trobava en oposició al Sol i, per tant, actualment les condicions d’observació són molt favorables. Un telescopi mitjà ja ens revela l’estructura detallada de l’atmosfera joviana, la gran taca roja, i, fins i tot, potser les ombres fosques i rodones de les llunes sobre les capes nuvoloses del gegant. Ara, això no és res, comparat amb les imatges que ens està mostrant la nau Juno, amb fluxos caòtics i estructures no vistes abans. La nit del 3 al 4 de juny un quart creixent de Lluna se situarà al seu costat. Serà ben fàcil identificar-lo llavors.

L’altre planeta especialment apreciat pel amans del cel és Saturn. Amb els anells és un cos especial que a través d’un telescopi sempre meravella a l’observador ocasional. Aquest mes el podrem gaudir ja que serà present al cel una hora després de la posta del Sol. Si mirem cap al sud-est a partir de les 22:30 veurem la seu llum groguenca ben prop de l’estel Antares, l’ull rogenc de l’Escorpí. De fet, el 15 de juny Saturn estarà en oposició al Sol. El planeta, la Terra i el Sol estaran en línia recta. Per tant, al voltant d’aquests dies el planeta anellat eixirà per l’horitzó est al mateix moment que el Sol es pon per l’oest. Tindrem moltes hores d’observació del planeta. Saturn, com Júpiter, és explorat actualment per una nau automàtica humana, la Cassini, que després de 13 anys explorant el planeta es submergirà el 15 de setembre en els densos núvols del planeta, tal com hem contat per barri digital.

Finalment, per als més matinadors (o vetlladors, que també hi ha) podreu admirar el planeta Venus cap a l’est, poc abans de l’eixida del Sol. La Lluna també farà acte de presència un dia al seu costat. Serà justament el dia del solstici, la matinada del 21 de juny.

Juny és el mes de l’entrada en l’estiu. Enguany el solstici d’estiu serà el 21 de juny a les 6:24 h. Aquell dia el Sol estarà molt alt al cel. Concretament a València arribarà a una altura de 73º. Les ombres seran, llavors, ben petites.

La Lluna presentarà les següents fases en hora local:

Si voleu obtenir més informació podeu punxar aquest enllaç. També podeu veure un senzill mapa del firmament del mes de juny de 2017. I tot això gràcies al Planetari de Quebec.

Imatges:

1.- El pol sud de Júpiter, per la nau Juno de la NASA des de 101.000 km de distància. 2 febrer 2017. Des d’aquest punt de vista únic veiem el terminador (on el dia es reuneix la nit) tallant a través de la inquieta atmosfera joviana pel pol sud de la regió, amb el mateix pol sud situat aproximadament en el centre d’aquesta frontera. Aquesta imatge va ser processada pel científic ciutadà John Landino. En aquesta versió millorada en color destaquen els alts núvols brillants i les nombroses tempestes ovals serpentejants. Lluny de la regió polar, l’aparent caos de la regió polar de Júpiter dóna pas a la bandes de núvols de color més familiars per les quals Júpiter és conegut. NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/John Landino.

2-4. Stellarium.

A la seu de l’Associació Valenciana d’Astronomia (AVA) a València, fa uns dies vaig parlar dels planetes que ens mostra la ciència ficció i de si aquests s’ajusten o no al que coneixem dels exoplanetes que alguns observatoris com ara Kepler van descobrint. Els amics d’AVA han fet una crònica de la sessió del que vaig explicar. Podeu llegir la versió valenciana ací baix:

Divendres passat, 5 de maig, vam tenir ocasió d’assistir a l’amena xerrada del nostre company Enric Marco sobre el que l’astronomia ens ha ensenyat sobre planetes i exoplanetes, i fins a quin punt veiem el seu reflex en els escenaris planetaris que ens mostra el cinema de ciència-ficció.

Va començar fent un ràpid repàs, a través d’imatges i breus escenes de pel·lícules clàssiques com les de la saga de Star Wars, Dune, Superman, i les més recents com Avatar o Interestellar.

En la majoria d’aquests films els diversos planetes (Tatooine, Mustafar, Hoth, Bespin, Kripton, Dune…) solen ser perfectament habitables per a l’ésser humà incloent una atmosfera respirable i amb gravetat terrestre. Només solen aparèixer exòtiques diferencies extraterrestres en els seus cels, amb diversos sols i llunes, o en la seua biodiversitat. Ens presenten planetes desèrtics (gelats o càlids), coberts de lava, oceànics o coberts de selves…, que un únic ecosistema sembla dominar-ho tot. Però, s’apropen a la realitat aquests escenaris extraterrestres? En moltes ocasions s’ha pres com a referència el nostre sistema solar imitant planetes ben coneguts com Mart, Venus o el nostre planeta mateix, però per els més estranys s’han imaginat ambients que, en ocasions, s’assemblen bastant al que sabem dels exoplanetes.

Però, què se sap dels planetes extrasolars? En 1995 es descobreix el primer exoplaneta orbitant 51 Pegasi; avui ja són més de 3400 els confirmats gràcies a una sèrie d’enginyoses tècniques (velocitat radial, trànsits, astrometria, etc), que ens permeten esbrinar indirectament dades sense arribar pràcticament mai a poder captar-los per observació directa a causa de la seua enorme llunyania i a aquest efecte d’emmascarament produït per la llum del seu estel. El telescopi espacial Kepler, que utilitza el mètode dels trànsits, ha estat fins ara el major descobridor d’exoplanetes. I de moment una quinzena de casos semblen ser relativament similars al nostre planeta per la seua composició rocosa, la seua grandària i la temperatura superficial.

S’han descobert abundants gegants gasosos, molt més grans que Júpiter, minineptuns, i planetes rocosos, tant superTerres, diverses vegades més grans que el nostre planeta com alguns pocs de la grandària de Mart o menors. Alguns fins i tot orbiten sistemes estel·lars binaris, alguna cosa que es creia impossible, i que ens mostraven al planeta Tatooine en la història de Star Wars, quan ni tan sols s’havia demostrat l’existència de cap exoplaneta.

També va repassar el concepte de zona d’habitabilitat estel·lar, que no implica en absolut que puguem traslladar-nos sense més a un planeta que orbite dins d’ella sinó només que està a la distància adequada del seu sol perquè, en cas de contenir aigua, aquesta pogués trobar-se líquida en la superfície. Però clar, que siguin planetes que permeten la vida humana és una exigència del guió en molts dels casos.

D’entre els planetes que més s’han apropat a la realitat astronòmica, Enric va destacar Avatar, on Pandora, l’escenari de la pel·lícula, és una lluna de vida exuberant que orbita un gegant gasós. També Interestellar, on apareix un planeta oceànic girant al voltant d’un forat negre i on els astronautes que el visiten sofreixen la coneguda paradoxa relativista del temps.

Per acabar va destacar un altre detall important en aquestes pel·lícules. La gravetat als planetes visitats és indistingible de la terrestre, alguna cosa que semblava una còmoda suposició dels guionistes per facilitar el desenvolupament de la trama, però que sorprenentment sembla que es podria complir en la realitat. Perquè ens va mostrar un estudi científic en què es descobreix que en la majoria de planetes coneguts existeix una curiosa relació entre grandària i densitat, que fa que la gravetat superficial sigui igual, major o menor que la terrestre, però que no s’allunya massa d’ella.

En resum: una entretinguda xerrada per aprendre astronomia i donar un repàs a la ciència-ficció, afició que compartim molts, tal vegada la majoria, dels amants de l’astronomia.

Imatges:

1.- Algunes moments de la xarrada. AVA
2.- Tatoine, Star Wars
3.- Pandora. Avatar. James Cameron.

La nau espacial Cassini de la NASA ha superat sense problemes la segona immersió a través de l’estreta bretxa entre el planeta Saturn i els seus anells en l’aventura final que la durà a la destrucció en precipitar-se sobre el planeta el proper 15 de setembre.

El primer pas fou el passat 26 d’abril de 2017. Mai abans una nau s’havia aventurat en aquesta regió inexplorada i, a priori, perillosa per a la integritat de la nau. Els enginyers de la NASA no respiraren tranquils fins que Cassini començà a transmetre les dades científiques i d’enginyeria recopilats durant el seu pas a les antenes Goldstone de la Xarxa d’Espai Profund de la NASA al desert de Mojave de Califòrnia a partir de les 8.56 a.m. TU (10:56 hora catalana) el 27 d’abril.

“En la més grandiosa tradició d’exploració, la sonda Cassini de la NASA ha tornat a obrir un camí, mostrant-nos noves meravelles i demostrant on pot portar-nos la nostra curiositat si ens atrevim“, va dir llavors Jim Green, director de la Divisió de Ciències Planetàries de la NASA.

A mesura que es llançava a través de la bretxa, Cassini es trobava a uns 2.000 quilòmetres dels núvols de Saturn (on la pressió de l’aire és d’1 bar – comparable a la pressió atmosfèrica de la Terra al nivell del mar) i a uns 200 quilòmetres de la vora més interior dels anells.

Una maniobra arriscada però necessària per la gran quantitat d’informació científica que es pot obtenir. En teoria no hi ha res entre Saturn i el primer anell interior i per això els tècnics de la missió confiaven que Cassini passaria a través de la separació amb èxit. Tanmateix, per si de cas, van prendre precaucions addicionals amb aquesta primera capbussada, ja que aquesta regió no havia estat mai explorada.

“Cap nau espacial ha estat mai tan a prop de Saturn. Només podíem confiar en prediccions basades en la nostra experiència amb els altres anells de Saturn i de com pensàvem que seria aquesta bretxa entre els anells i Saturn“, va dir el Director de projecte de Cassini, Earl Maize “Estic encantat d’informar que Cassini ha sortit per la bretxa just com vam planejar i ha sortit per l’altre costat en excel·lent forma“.

La bretxa entre els anells i la part superior de l’atmosfera de Saturn és d’uns 2.000 quilòmetres d’ample. Els millors models desenvolupats pels científics planetaris per a aquesta regió saturniana preveien que les partícules a la zona per on Cassini creuaria el pla anul·lar, serien diminutes, no més grosses que partícules de fum. A més calia afegir el problema de la velocitat. D’acord amb la llei de les àrees de Kepler, Cassini adquireix la màxima velocitat en el punt més pròxim al focus de l’òrbita on se situa Saturn, així que la nau espacial va passar a través d’aquesta regió amb la grandíssima velocitat de de 124.000 km/h respecte al planeta. Amb aquesta velocitat, fins i tot partícules petites que impactaren una zona sensible podrien potencialment destruir Cassini.

Així que, com a mesura de protecció, la nau espacial va utilitzar la seua gran antena de ràdio d’alt guany en forma de plat de 4 metres de diàmetre com un escut, orientant-la en la direcció de moviment. Això va significar que la nau va estar fora de contacte amb la Terra durant la travessa del pla anul·lar. Cassini va ser programat per recollir dades científiques prop del planeta i orientar-se cap a la Terra unes 20 hores després de la travessa. I com hem dit abans, la comunicació es va restablir com tocava. La nau estava sana i estalvia.

I ara queden 21 passos més fins al Grand Finale. Dimarts passat, 2 de maig, Cassini tornà a passar entre Saturn i els seus anells sense cap problema. La llista dels passos es pot veure ací. El proper pas serà el dimarts 9 a les 6:13 TU (8:13 hora catalana).

Aquesta setmana ja hem pogut veure imatges, animacions i dades científiques de la primera capbussat de la nau. Sembla que l’espai Saturn-anells està realment buit amb una presència de partícules molts més petites del que s’esperava. Es van registrar els impactes d’aquestes partícules sobre l’antena/escut de la nau. En les dades d’aquesta immersió, no es detecta pràcticament cap senyal de partícules dels anells. La manca de “pums” i espectecs discernibles indica que la regió és en gran part lliure de partícules petites.

Caldrà seguir en detall el final d’aquesta aventura espacial. Cada pas pot ser emocionant, sobretot aquells que en que la Cassini creue per dins del primer anell, l’anell D, protegit per l’antena/escut. El primer d’aquests perillosos passos serà el 28 de maig. Ja en parlarem.

Imatge i vídeos:

1.- Imatges, encara no processades, de fenòmens atmosfèrics observats molt més a prop que no mai abans. Obtingudes per la nau Cassini durant el seu primer pas entre Saturn i els seus anells el 26 d’abril 2017. NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute.
2.- Vídeo animació del primer pas de Cassini entre Saturn i els anells el 26 d’abril 2017. Una de les càmeres de la nau prengué una sèrie d’imatges per fer aquesta pel·lícula. El vídeo comença amb la vista del vòrtex del pol nord de Saturn, despré passa per la part externa del corrent atmosfèric hexagonal i continua cap al sud. NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/Hampton University.
3.- Representació artística de Cassini passa l’espai entre Saturn i els anells (26 d’abril, 2017). NASA / JPL-Caltech.
4.- Captura d’una imatge del vídeo 2.
5.- Òrbites finals de Cassini abans del 15 de setembre. NASA/JPL-Caltech.
6.- Vídeo de la falta de senyal de partícules xocant contra la nau durant el pas. NASA/JPL-Caltech/University of Iowa.

Avui, 22 de març, dia de la Terra, se celebra a tot el món la Marxa per la Ciència, una mobilització dels científics i dels ciutadans preocupats per les polítiques que menyspreen i fins i tot ataquen el coneixement científic i tot el que ha aportat per al benestar de la humanitat.Si tot va començar l’any passat arran de l’arribada de Donald Trump a la Casa Blanca, amb la política dels fets alternatius a la ciència, i sobretot amb la negació de totes les proves de la realitat del canvi climàtic, la situació s’ha fet més greu després de la presentació de la proposta dels primers pressupostos nord-americans. Per al pròxim exercici, es preveu un augment desorbitat de les despeses militars, diners que provindran d’una disminució dràstica de les inversions en recerca en les grans agències científiques com ara la NASA, que haurà de renunciar a algunes de les futures missions de satèl·lits mediambientals o la molt castigada Agència de Medi Ambient que veurà retallats els fons per a l’estudi del canvi climàtic.

La marxa principal als Estats Units serà a la ciutat de Washington on s’espera l’assistència de milers de persones, científics però també persones que reconeixen el veritable paper de la ciència en la societat actual. Unes 220 associacions científiques nord-americanes s’han adherit a l’acte per reivindicar el paper essencial de la ciència en la societat. Està previst que intervinguen els tres científics que presideixen la protesta: la biologa Lydia Villa-Komaroff, la pediatra Mona Hanna-Attisha i el científic i divulgador Bill Nye.

La protesta, però, serà global ja que altres 550 ciutats de tot el món faran també manifestacions o concentracions. A Bogotà, ciutat de Mèxic, Paris, Copenhaguen, Londres així com Madrid, Sevilla o Granada. A Barcelona s’ha fet aquest matí un acte al Parc de Recerca Biomèdica amb diverses xarrades i activitats.

La iniciativa de la Marxa per la Ciència va néixer als Estats Units, a semblança de la Marxa de les Dones del gener passat, com a resposta a la profunda preocupació de científics i ciutadans davant la creixent onada de polítiques anticientífiques i l’erosió de la imatge social de la ciència. La pàgina web March for Science explica clarament el sentit de les mobilitzacions:

“La Marxa per la Ciència defensa una ciència fortament finançada i transmesa públicament com un pilar de la llibertat humana i la prosperitat. Ens unim com un grup divers i imparcial per cridar ben alt per la ciència que sustenta el bé comú i per als líders polítics i els legisladors per que promulguen polítiques per a l’interès públic basades en l’evidència.

La Marxa per la ciència és una celebració de la ciència. No és només sobre científics i polítics; és sobre el paper real que exerceix la ciència en cadascuna de les nostres vides i la necessitat de respectar i fomentar la recerca que ens dóna coneixement del món. No obstant això, la marxa ha generat una gran quantitat de controvèrsia al voltant de si els científics s’han d’implicar en la política. Davant d’una tendència alarmant cap al descrèdit del consens científic i la restricció dels descobriments científics, podríem preguntar en el seu lloc: ens podem permetre el luxe de no parlar en la seua defensa?

La gent que valora la ciència ha estat en silenci durant massa temps front a les polítiques que ignoren l’evidència científica i posen en perill tant la vida humana com el futur del nostre món. Les noves polítiques amenacen amb restringir encara més la capacitat dels científics per investigar i comunicar les seues troballes. Ens enfrontem a un possible futur on la gent no només ignore l’evidència científica, sinó que tracte d’eliminar-la per complet. Romandre en silenci és un luxe que ja no ens podem permetre. Hem d’estar units i donar suport a la ciència.

La utilitat de la ciència per la política no és un assumpte partidista. Les agendes i polítiques anti-ciència han avançat gràcies als polítics d’ambdós costats del passadís, i fan mal a tothom – sense excepció. La ciència tampoc ha de servir a interessos especials ni ser rebutjada en base a conviccions personals. En la seua essència, la ciència és una eina per a la recerca de respostes. Pot i ha d’influir en la política i guiar el nostre llarg camí de presa de decisions.

La Marxa per la Ciència defensa la ciència i la integritat científica, però és un petit pas en el procés cap al foment de la utilitat de la ciència en la política. Entenem que la manera més eficaç per protegir la ciència és animar el públic a valorar i invertir-hi.

La millor manera de garantir que la ciència influesca en la política és animar la gent a apreciar i comprometre’s amb la ciència. Això només pot ocórrer a través de l’educació, la comunicació i les relacions de respecte mutu entre els científics i les seues comunitats – les vies de comunicació ha d’anar en ambdós sentits. Ha hagut durant massa temps una divisió entre la comunitat científica i el públic. Animem els científics a arribar a les seues comunitats, compartint la seua recerca i el seu impacte en la vida diària de les persones. Els encoratgem, al seu torn, per escoltar les comunitats i considerar les seues recerques i els plans de futur des de la perspectiva de les persones que atenen. Cal traure la ciència dels laboratoris i revistes i compartir-lo amb el món.”

Per: Josep Casulleras Nualart.
La mort de la Cassini, a punt de revelar els últims secrets de Saturn. Vilaweb.

Una de les missions espacials més espectaculars i reeixides de la història comença la seva fase final. Des d’aquest mes d’abril i durant cinc mesos, la sonda Cassini, que orbita des de fa tretze anys el planeta Saturn, farà una sèrie ‘d’òrbites terminals’ en una zona del tot inexplorada: l’espai que queda entre aquest gran planeta gasós i la part més interna dels seus cèlebres anells. Finalment, el 15 de setembre vinent, la Cassini es precipitarà contra l’atmosfera turbulent de Saturn, enviant les últimes dades, mai obtingudes fins ara, fins que pugui mantenir contacte amb la Terra, per acabar encenent-se i posant punt final a una enorme quantitat de descobriments que han permès de fer passos de gegant en l’astronomia.

El suïcidi de la Cassini permetrà d’eliminar el risc que la seva ferralla i els microbis d’origen terrestre que pot tenir acabessin estavellant-se contra alguna de les principals llunes de Saturn i contaminar-les. Precisament, alguns dels descobriments més destacats de la Cassini han estat els que tenen a veure amb la possibilitat que Tità i Encèlad tinguin alguna forma de vida en els respectius oceans líquids que pot haver sota capes de gel. Ho explicava l’astrònom de la Universitat de València Enric Marco al seu bloc de +VilaWeb: ‘El perill que un dia una Cassini descontrol·lada caiga en la lluna Tità, amb mars d’hidrocarburs, o a Encèlad, un món amb dolls d’aigua que denoten l’existència d’un mar interior, és massa gran per a no fer-hi res. Cassini pot dur encara, després de vint anys a l’espai, algun bacteri terrestre resistent i contaminar uns mons, si no amb vida pròpia, sí que amb una química pre-biòtica interessant d’estudiar en un futur.’

Continua en la web de Vilaweb:

La mort de la Cassini, a punt de revelar els últims secrets de Saturn

Potser la gent ja no ho recorda, però des de fa 13 anys la nau de la NASA Cassini es troba en òrbita al voltant del gegant anellat Saturn. El coneixement detallat del sistema del planeta que hem adquirit des d’aleshores és extraordinari. Les imatges de les llunes, dels anells, de Tità i Encèlad, móns potencialment habitables, han meravellats els amants de la ciència. En aquest bloc n’hem parlat a bastament.

Actualment la nau pràcticament ha esgotat les reserves de combustible necessari per als coets que li permeten maniobrar i, per tant, des del control de la missió al Jet Propulsion Laboratory, temen perdre la possibilitat en un futur pròxim de dirigir-la. El perill que un dia un Cassini descontrol·lat caiga en la lluna Tità, amb mars d’hidrocarburs o en Encèlad, un món amb dolls d’aigua que denoten l’existència d’un mar interior, és massa gran per no fer-hi res. Cassini pot dur encara, després de 20 anys a l’espai, algun bacteri terrestre resistent i contaminar uns mons, sinó amb vida pròpia, si amb una química pre-biòtica interessant d’estudiar en un futur.

Així que després d’explorar de prop les més de 60 llunes de Saturn, Cassini s’anirà acostant progressivament als anells per a submergir-se definitivament en la densa atmosfera del planeta el 15 de setembre pròxim.

Els anells de Saturn són una zona perillosa per a una nau espacial. Milions de cossos de roca i gel orbiten en el pla equatorial del planeta. Un xoc amb un d’aquests objectes de la mida d’un autobús destruiria la nau sense remei. Ara se sap que aquests són controlats per petites llunes, anomenades pastores, que situades just al a l’interior dels anells regulen que la estabilitat i la pervivència al llarg del temps.

En el procés de caiguda sobre el planeta, des del 29 de novembre passat, Cassini es troba actualment executant un conjunt d’òrbites fregant per fora l’anell exterior F de Saturn, amb un període de 7,2 dies en un pla inclinat 63,5 graus des del pla equatorial del planeta. Les 20 òrbites que farà fins el 22 d’abril són gairebé idèntiques, situant-se Cassini en el punt més pròxim (periastre) a uns 150.000 km de Saturn, i el punt més llunyà (apoastre) a 1.280.000 de quilòmetres de Saturn. Les velocitats relatives a Saturn en aquests punts seran de 76.150 quilòmetres per hora i 9.000 km/h respectivament. A partir del 22 d’abril, després d’un acostament agosarat a la lluna Tità per donar-li impuls, iniciarà el conjunt d’òrbites finals passants entre l’anell i el planeta fins al Gran Final del 15 de setembre.

Les òrbites actuals fregant l’anell F porten la nau espacial prop de Saturn, i, de tant en tant, Cassini passa a tocar d’alguna de les petites llunes pastores que orbiten a prop, o fins i tot dins dels anells. Aquesta setmana, Cassini va fer observacions de la petita lluna Pan amb una resolució vuit vegades millor que les anteriors aproximacions. Pan orbita dins de l’anell A, tot just, dins de la divisió Encke. L’estudi de la petita lluna, especialment prop del seu equador, proporciona pistes clau de com aquests objectes interactuen amb els anells.

L’explicació de l’estranya cintura al voltant de Pan caldria buscar-la en els inicis de la formació dels sistema d’anells de Saturn quan la lluna ja formada va anant netejant de cossos del que seria la futura divisió d’Encke i la lleu atracció gravitatòria va acumular la fina pols al voltant de la zona equatorial.

Ací podeu veure un gif animat de la petita lluna Pan en moviment.

El final de la missió Cassini encara ens donarà sorpreses. Ja en parlarem.

Més informació a la fantàstica i completa pàgina web de la NASA dedicada a la missió: Cassini, mission to Saturn.

El bloc de Daniel Marín també en parla, La asombrosa Pan, la luna de Saturno.

Imatges:

1.- Imatge artística de Saturn i Cassini. NASA.
2.- Anells de Saturn amb les subdivisions més importants.NASA/JPL/Space Science Institute.
3.- Vídeo: NASA / Jet Propulsion Laboratory – Caltech
4.- Òrbites finals de Cassini abans del 15 de setembre. NASA/JPL-Caltech.
5.- Imatge encara no processada de la lluna Pan, obtinguda el 7 de març 2017 per Cassini. NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
6.- Imatge encara no processada de la lluna Pan entremig de la divisió d’Encke, a l’anell A de Saturn.NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

La descoberta de set planetes de tipus terrestre al voltant de l’estel TRAPPIST-1 ha estat la notícia científica destacada de la setmana. Tothom parla del gran treball que han fet els científics de la NASA per caracteritzar el petit sistema planetari situat a una distància de només 39 anys llum.

És això correcte? o quelcom grinyola? Perquè els astrònoms europeus ens hem quedat una mica decebuts per l’apropiació del descobriment per l’agència espacial nord-americana, NASA, que, en muntar una roda de premsa, ho ha venut com a propi, encara que, curiosament, l’equip internacional que ha descobert el nou sistema planetari està liderat per l’astrònom belga de la Universitat de Lieja, Michaël Gillon. I si repassem detalladament la llista completa de l’equip de treball no veiem cap preeminència de l’Agència espacial nord-americana. De fet, només he vist dues persones relacionades amb la NASA.

https://youtu.be/suOGbLMbVxU

El grup de persones darrere la troballa està format per M. Gillon (Université de Liège, Liège, Belgium), A. H. M. J. Triaud (Institute of Astronomy, Cambridge, UK), B.-O. Demory (University of Bern, Bern, Switzerland; Cavendish Laboratory, Cambridge, UK), E. Jehin (Université de Liège, Liège, Belgium), E. Agol (University of Washington, Seattle, USA; NASA Astrobiology Institute’s Virtual Planetary Laboratory, Seattle, USA), K. M. Deck (California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA), S. M. Lederer (NASA Johnson Space Center, Houston, USA), J. de Wit (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA), A. Burdanov (Université de Liège, Liège, Belgium), J. G. Ingalls (California Institute of Technology, Pasadena, California, USA), E. Bolmont (University of Namur, Namur, Belgium; Laboratoire AIM Paris-Saclay, CEA/DRF – CNRS – Univ. Paris Diderot – IRFU/SAp, Centre de Saclay, France), J. Leconte (Univ. Bordeaux, Pessac, France), S. N. Raymond (Univ. Bordeaux, Pessac, France), F. Selsis (Univ. Bordeaux, Pessac, France), M. Turbet (Sorbonne Universités, Paris, France), K. Barkaoui (Oukaimeden Observatory, Marrakesh, Morocco), A. Burgasser (University of California, San Diego, California, USA), M. R. Burleigh (University of Leicester, Leicester, UK), S. J. Carey (California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA), A. Chaushev (University of Leicester, UK), C. M. Copperwheat (Liverpool John Moores University, Liverpool, UK), L. Delrez (Université de Liège, Liège, Belgium; Cavendish Laboratory, Cambridge, UK), C. S. Fernandes (Université de Liège, Liège, Belgium), D. L. Holdsworth (University of Central Lancashire, Preston, UK), E. J. Kotze (South African Astronomical Observatory, Cape Town, South Africa), V. Van Grootel (Université de Liège, Liège, Belgium), Y. Almleaky (King Abdulaziz University, Jeddah, Saudi Arabia; King Abdullah Centre for Crescent Observations and Astronomy, Makkah Clock, Saudi Arabia), Z. Benkhaldoun (Oukaimeden Observatory, Marrakesh, Morocco), P. Magain (Université de Liège, Liège, Belgium), and D. Queloz (Cavendish Laboratory, Cambridge, UK; Astronomy Department, Geneva University, Switzerland).

Si l’anunci de la troballa del sistema planetari al voltant de TRAPPIST-1 per part de la NASA no és a causa de la implicació dels seus investigadors, caldria pensar que és per l’ús dels seus instruments astronòmics.

La col·laboració TRAPPIST (The Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope) tracta de “caçar” planetes al voltant d’estels nans roigs de poca massa amb un parell de telescopis de 60 cm propis: un ubicat a Marroc, per a l’estudi del cel de l’hemisferi nord, i un altre a Xile, per al cel de l’hemisferi sud. A més a més, com s’especifica a l’article publicat en la revista Nature (ací resum), per observar el sistema s’han utilitzat també una gran quantitat de telescopis d’observatoris d’arreu del món.

A la taula adjunta no només s’hi pot veure la llista completa dels instruments usats sinó la gran quantitat d’hores dedicades en cadascun d’ells per a observar els trànsits dels planetes davant de l’estrella. I és que fer un gran descobriment és costós de mena.

Així l’equip ha utilitzat els telescopis i instruments terrestres següents: TRAPPIST–South situat a l’Observatori de La Silla de l’ESO a Xile,  TRAPPIST–North a Marroc, el telescopi robòtic de 2 metres Liverpool i el telescopi de 4.2 metres William Herschel  situats a l’Observatori del Roque de los Muchachos de La Palma, Canàries, el telescopi de 3.8 metres UKIRT a Hawaii, el telescopi d’1 metre SAAO a Sud-Àfrica, i, finalment la càmera infraroja HAWK-I en el  Very Large Telescope d’ESO en Xile.

Però què és això de l’ESO? L’Observatori Europeu Austral (ESO) és l’organització intergovernamental de ciència i tecnologia de major importància en astronomia dedicada a l’observació del cel en l’hemisferi sud. ESO opera en tres llocs, únics per la seua qualitat, ubicats al desert d’Atacama xilè: La Silla, Paranal i Chajnantor. El Very Large Telescope, situat a Paranal i utilitzat per la col·laboració TRAPPIST, és un conjunt de quatre telescopis amb un espill primari de 8,2 metres de diàmetre cadascun i és un dels equips astronòmics més avançats del món.

El mes de maig passat l’equip publicà els primers resultats sobre l’estel TRAPPIST-1. S’havien descobert tres planetes al voltant de l’estel. Dos dels planetes, TRAPPIST-1b i TRAPPIST-1c, eren segurs. Tanmateix, respecte al tercer planeta, TRAPPIST-1c, hi havia dubtes, ja que només van poder veure dos senyals del suposat objecte.

Així que, per assegurar-se, van demanar poder utilitzar el Spitzer Space Telescope, un telescopi espacial especialitzat en observar en la banda de l’infraroig. Durant 20 dies consecutius varen poder observar el sistema TRAPPIST-1. I sota l’aparença d’un únic planeta se n’amagaven quatre, més un altre cinqué probable.

Així que, la instrumentació que la NASA deixà utilitzar a l’equip va ser essencial per al descobriment final però, de la mateixa manera, caldria també agrair la col·laboració d’altres organitzacions. L’ESO, per exemple, també va celebrar la troballa amb una nota de premsa que ha passat desapercebuda. De fet, s’han usat TRAPPIST-South i VLT, des d’instal·lacions a Xile pertanyents a ESO.

No hagués estat més productiu fer la roda de premsa conjunta NASA/ESO? A més a més, donat que TRAPPIST és una col·laboració internacional ben reeixida on treballen plegats astrònoms europeus, musulmans, africans i nord-americans, donar-li més presència a la roda de premsa en aquests moments de l’era Trump hagués estat molt potent.

Imatges:

1.- Moment de la conferència de premsa de la NASA.
2.- Liverpool Telescope, a l’Observatori del Roque de los Muchachos, La Palma, Canàries. Dr Robert Smith, Liverpool John Moores University.
3.- Taula amb els telescopis utilitzats en el descobriment. Nature.
4.-Vista aèria de la plataforma d’observació en el cim del Cerro Paranal, amb els quatre recintes per als telescopis de 8,2 metres de la unitat (UTS) i diverses instal·lacions per a l’interferòmetre del VLT (VLTI). ESO.
5.- Vista aèria del telescopi espacial infraroig Spitzer. NASA.