L’estació espacial xinesa Tiangong-1 caurà al voltant de l’1 d’abril

Poques hores li queden a l’estació espacial xinesa Tiangong-1.  Segons les previsions més actuals la reentrada en l’atmosfera de la Terra serà el pròxim diumenge 1 d’abril però amb algunes hores d’incertesa per davant o per darrere d’aquesta data. Aquesta indeterminació horària fa que siga molt difícil determinar sobre quina zona del nostre planeta caurà finalment. Ara, la probabilitat que caiga en una zona poblada és, més aviat, reduïda.

Com comenta l’investigador Jay Melosh de la Purdue University “En l’atmosfera de la Terra entren residus a tot hora. Amb una nau espacial com aquesta, la major part del material es cremarà en l’atmosfera, però algunes parts més denses podrien arribar a terra”.

Tiangong‑1 (天宫一号, “Palau Celestial 1”) és un laboratori experimental i la primera estació espacial xinesa. La seua principal missió era provar i perfeccionar tecnologies relacionades con les trobades espacials i l’acoblament de naus en òrbita. Va ser llançada a l’espai el 30 de setembre de 2011 per un coet Llarga Marxa CZ-2F des del Centre de Llançament de Satèl·lits Jiuquan en el desert de Gobi, Mongòlia Interior (Xina). Durant la seua curta vida operativa només acollí una missió no tripulada i també dues missions tripulades, ja que va ser realment un mòdul de proves del programa Tiangong, la futura estació espacial modular xinesa que hauria d’estar operativa a l’espai el 2023.

Estava planificat que Tiangong‑1 caiguera de manera controlada en 2013 però per unes raons no clares no ho va fer. Finalment el març de 2016 l’Administració Espacial Xinesa anuncià que havia perdut tot contacte amb la nau. La caiguda descontrolada era, per tant, cosa feta.

Tot satèl·lit frena de manera constant al llarg dels anys a causa del fregament amb les molècules de l’atmosfera terrestre, amb la qual cosa, en perdre energia, l’altura de l’òrbita decau. Per això, de tant en tant, cal impulsar els satèl·lits cap amunt per mantindre’ls operatius. Des del llançament fins al desembre de 2015 Tiangong‑1 va ser desplaçat regularment a una òrbita operativa d’entre  330 i 390 km per damunt de la superfície terrestre.

Sense control des de terra, però, la disminució constant de l’altura orbital de Tiangong és inevitable i, per tant, la caiguda de la nau sobre el nostre planeta és irreversible.

Mapa que mostra l’àrea entre 42,8 graus nord i 42,8 graus de latitud sud (en verd), sobre el qual Tiangong-1 podria caure. El gràfic a l’esquerra mostra la densitat de població i el de l’esquerra la probabilitat de caiguda.

A principis del 2018 la nau girava al voltant de la Terra amb una òrbita de 280 km d’alçada però d’aleshores ençà ja ha minvat força. La nau que era d’unes 8,5 tones en ser llançada (incloent combustible) ara ja no serà tan pesada després d’anys de servei a l’espai. Les parts més flexibles i delicades com ara els panells solars es cremaran en la reentrada, de manera que només cauran les parts més resistents al calor com són els dipòsits de combustible.

Els investigadors no saben realment on i quan caurà Tiangong-1 fins que falten uns pocs dies. Tots els càlculs prediuen que serà al voltant del dia 1 d’abril, amb un error d’1 dia. El que si que està clar és que la zona de caiguda serà l’àrea compresa entre les latituds 42,8 graus nord i 42,8 graus sud, valors que correspon a la latitud aproximada del Centre de Llançament de Satèl·lits Jiuquan des d’on fou enviada a l’espai.

 

La predicció del lloc de caiguda no controlada d’una nau amb un marge de quilòmetres queda fora de les capacitats tecnològiques actuals, a causa de les dificultats de modelar l’atmosfera, per la dinàmica de l’objecte i per les limitacions d’observació de la nau.

Només el dia abans de la reentrada serà possible a grosso modo predir on caurà amb l’ajuda de radars terrestres però en la pràctica la incertesa serà gran, d’unes poques hores, fins i tot. Si una òrbita de Tiangong-1 dura actualment una mica més d’una hora això implica diversos òrbites! De manera que pot caure en qualsevol lloc dins de la franja dita. Però tranquils, no caurà necessàriament en aquesta part del sud d’Europa com van dient alguns mitjans espanyols de manera alarmista. Realment no hi ha molt més probabilitats que en altres llocs. I si observem el mapa adjunt (figura 2) el risc de caiguda és una mica més alt en les dues vores de la franja. Uf! Dins d’Europa, la Península Ibèrica té un risc una mica major, d’un 2 a un 3%.

Els passos previstos de la nau sobre Barcelona en les pròximes hores es poden consultar online en la pàgina dedicada als satèl·lits Heavens Above. Us deixe un resum:

A més a més, aquesta web permet saber on es troba en cada moment la  Tiangon-1 en la seua òrbita. La web d’Aerospace també farà un seguiment minut a minut de la reentrada. Sembla que la caiguda serà entre la vesprada-nit de demà diumenge 1 d’abril i les primeres hores de dilluns 2 d’abril, però encara amb molt de marge d’error.

Com explica Melosh  “Respecte al lloc d’aterratge, unes poques hores d’incertesa cobreixen un gran territori. Podria ser la diferència entre aterrar en Xile o fer-ho en mig del Pacífic”.

Haurem d’esperar, doncs, per veure que passa.

Més informació en:
Tiangong-1 reentry updates, ESA
Preguntas frecuentes sobre la reentrada de Tiangong-1, ESA

Actualitzat dissabte 31 de març a les 13:00.

Imatges:
1.- Estació espacial Tiangong-1, CMSE/China Manned Space Engineering Office
2.- Mapa de risc de caiguda de la Tiangong-1. Lliurat el 08/03/2018 3:17 pm. ESA CC BY-SA IGO 3.0
3.- Predicció de la finestra de reentrada  de Tiangong-1 el 26 març, ESA

La nebulosa del Cranc mostra els seus secrets

Un equip internacional d’astrònoms acaba de publicar una imatge molt detallada de la nebulosa de Cranc, resultat de la combinació de dades de diversos telescopis situats a la superfície terrestre i en l’espai. Aquests instruments cobreixen quasi tot l’espectre electromagnètic, des de les ones de ràdio observades pel Very Large Array fins al potent resplendor en raigs X observat pel telescopi espacial Chandra. I per suposat, el telescopi espacial Hubble ha proporcionat la imatge de la nebulosa en llum visible mentre que la visió en infraroig ha estat proporcionada per telescopi espacial Spitzer.

Moltes vegades no som conscients que l’Univers no és només com ens el mostren els nostres ulls. La radiació que és capaç d’excitar els cons i bastons de la nostra retina, la llum anomenada visible, sols ens mostra un aspecte de la realitat del nostre entorn. Processos molt energètics com el gas gira al voltant d’un estel de neutrons brilla en llum de raig X o gamma mentre que la formació d’estels només es veu si emprem sensors de llum infraroja. Per això si volem comprendre un objecte tan complex com la nebulosa del Cranc cal combinar tota la informació disponible.

La nebulosa del Cranc és el resultat d’una violenta explosió de supernova observada per astrònoms xinesos l’any 1054. L’estiu d’aquell any, des de Xina s’observà una “estrella invitada”, un nou estel que va aparèixer en la que ara anomenen la constel·lació del Cranc. Segons conten les cròniques xineses, l’estel, que va ser visible uns mesos i es podia observar fins i tot de dia, era sis vegades més brillant que Venus.

Nebulosa del Cranc en llum visible. El púlsar, el disc d’acrecció i els dolls són invisibles amb aquesta llum. NASA, ESA, J. Hester and A. Loll (Arizona State University).

Fins fa poc, cap més registre donava fe de l’observació del fenomen però ara es creu que els natius americans feren pictogrames d’un estel brillant al costat del creixent de Lluna (encara que no és compatible la Lluna creixent en Taure en estiu). També s’ha trobat referència del fenomen en l’obra del segle 13 Meigetsuki del poeta japonés Fujiwara no Teika. També s’han trobat referencies en l’astronomia islàmica a la supernova en una copia del segle 13 feta per Ibn Abi Usaibia d’un treball d’Ibn Butlan, un metge cristià nestorià que treballava a Baghdad en aquella època.

Des de finals dels anys 60 se sap que en el centre d’aquesta nebulosa hi ha un púlsar, un  estel de neutrons superdens, tan petit com una ciutat però que concentra la massa equivalent al nostre Sol.

Aquest monstre estel·lar és el resultat de l’explosió d’un estel com a supernova. En aquest procés les diferents capes d’un estel evolucionat amb un nucli de ferro-niquel s’enfonsen. Però mentre que les més internen col·lapsen ràpidament i formen un objecte dens format per neutrons, (l’estel de neutrons), les capes més externes es troben un interior molt dur i, que emet partícules molt energètiques. Per tant, reboten i són expulsades. És l’explosió supernova.

Com que l’estrella original girava, durant el col·lapse el residu estel·lar que queda al centre augmenta la velocitat de gir de manera espectacular de la mateixa manera quan una ballarina sobre gel augmenta la velocitat del gir en plegar els braços. Al mateix temps el camp magnètic del residu s’amplifica i s’emet un flux de radiació electromagnètic en direcció a l’eix del camp. Donat que aquest eix i els de l’estel de neutrons no estan perfectament alineats, aquest flux de radiació escombra l’espai, com ho fa la llum d’un far. És el pols de radiació visible de l’estel de neutrons que capten els radiotelescopis, el púlsar. En la nebulosa del Cranc el residu que en quedà rota a la increïble velocitat d’un gir cada 33 milisegons amb un camp magnètic amplificat milions de vegades més intens que el del Sol.

La complicada forma de la nebulosa és provocada por la complexa interacció entre el púlsar, un vent ràpid de partícules que venen del púlsar, i el material expulsat originalment per l’explosió de supernova i per l’estel abans de l’explosió.

Cal fixar-se bé en la imatge més energètica, l’obtinguda en raigs X. Ací s’hi veu el disc d’acreció al voltant del púlsar així com els dos dolls de gas perpendiculars col·limats pels camps magnètics que emergeixen de les zones polars de l’estrella de neutrons. Ací baix podeu veure un esquema on les diverses parts de la imatge en raig X estan explicades.

Actualment se sap que l’explosió que va donar origen a la nebulosa, i que brillà breument com 400 milions de sols, va ocórrer a 6500 anys-llum de nosaltres. Si hagués passat a només 50 anys-llum la radiació emesa per la supernova en totes les longituds d’ona energètiques (gamma, raigs X, ultraviolat) així com les partícules d’alta energia haurien escombrat la majoria de la vida a la Terra.

El vídeo d’Adam Block compara imatges de la nebulosa obtingudes l’any 1999 amb d’altres de l’any 2012. S’hi veu clarament que el gas s’expandeix encara per l’explosió de fa quasi 1000 anys. Imagineu si va ser d’intensa l’explosió…

Imatges i vídeos:
1.- La nebulosa del Cranc en una composició que combina imatges preses en gran part de l’espectre electromagnètic. NASA, ESA, G. Dubner (IAFE, CONICET-University of Buenos Aires) et al.; A. Loll et al.; T. Temim et al.; F. Seward et al.; VLA/NRAO/AUI/NSF; Chandra/CXC; Spitzer/JPL-Caltech; XMM-Newton/ESA; y Hubble/STScI.
2.- Imatge en llum visible de la nebulosa del Cranc obtinguda pel Telescopi Espacial Hubble NASA, ESA, J. Hester and A. Loll (Arizona State University).
3.- Esquema del procés de formació de l’estel de neutrons i l’explosió supernova. Wikipedia Commons.
4.- Video de la composició de la imatge en totes les longituds d’ona.
5.- Esquema de la Nebulosa on es veu la posició del púlsar, el disc d’acrecció i els dolls.
6.- M1: el Remanent de la Nebulosa del Cranc d’Adam Block. L’animació mostra l’expansió de la nebulosa entre els anys 1999 i 2012. La imatge del 1999 està presa al VLT d’ESO. La del 2012 és del Mount Lemmon SkyCenter utilitzant el Schulman Telescope de 80 cm.

 

El Sol negre

Eclipsi Sol Xina 1999

Així és com han vist el Sol els companys de l’Agrupació Astronòmica de la Safor (AAS) desplaçats a Xina per veure uns dels espectacles més bonics de la natura.

Els eclipsis de Sol es produeixen, entre altres causes, per una casualitat feliç: la Lluna i el Sol ocupen el mateix en el cel, mig grau d’angle, uns 30 segons angulars.

I és que el Sol és molt més gran que la Lluna, exactament unes 400 vegades més gran, però resulta que es troba a unes 400 vegades més lluny de la Terra que el nostre satèl·lit natural. De manera que les grandàries i les distàncies mútues és compensen i fan que els dos astres resulten iguals a la visió humana. Ara cal només que es superposen de tant en tant per tindre completa la festa.

Els companys de l’AAS conten al seu bloc les tensions abans de la totalitat per uns veïns molestos i per uns núvols amenaçadors i la seua alegria durant la totalitat. Fins i tot els centenars de libèl·lules deixaren de volar.

Una hora després de la fase de totalitat una pluja torrencial no els deixà acabar de veure la fase de parcialitat però l’objectiu estava complert.

Podeu saber-ne més al bloc eclipsechina2009.blogspot.com

Foto: Eclipsi total a Anji, Xina. AAS

Aquesta matinada eclipsi de Sol

Muralla xinesa 1999

Els que tinguen la sort d’estar ara a la part central de la Xina podran gaudir d’un preciós eclipsi de Sol d’una durada excepcional. A casa nostra l’eclipsi no serà visible. Només els habitants de gran part d’Àsia i del Pacífic seran els testimonis del fenomen celeste.

Els habitants de Shanghai, i en general de tota la conca del Yangtzhé, podran veure com segons la mitologia xinesa el drac s’engul la Lluna per a més tard vomitar-la.

La durada serà més de 6 minuts ja que es dóna la circumstància que la Terra està prop del seu punt més allunyat del Sol, l’afeli, i, a més a més, la Lluna està en el seu punt més pròxim a la Terra, el perigeu. Això ens presenta una gran Lluna i un Sol petit que faran durar l’eclipsi més del normal.

Des de fa uns deu dies l’expedició de l’Agrupació Astronòmica de la Safor (AAS) recorre Xina i avui ha arribat al seu punt d’observació a la ciutat d’Anji. M’envien diàriament la crònica del dia que jo penge en el bloc del viatge.

Si esteu interessats en les aventures d’uns saforencs en terres de Xina punxeu en el següent enllaç: eclipsechina2009.blogspot.com

Encara que els articles venen signats per mi, jo només els he penjat tal com m’han arribat.

També podeu seguir per internet aquesta matinada l’eclipse en directe retransmés per l’expedició Shelios.

Imatge: La muralla xinesa el dia que anaren els membres de l’AAS. Un dia de mascletà?

El cel de juliol 2009

Totalitat eclipsi

La constel·lació del mes és l’Escorpí, ésser enviat per Zeus per a matar el gegant caçador Orió. Volia castigar-lo per haver assetjat durant 5 anys les belles germanes Plèiades i la seua mare Pleione. Després el pare dels deus posà l’escorpí i Orió al cel però ben separats, un al cel de l’hivern i l’altre al de l’estiu per a que no es pugueren trobar mai més.Aquest mes tindrem la possibilitat d’observar simultàniament al cel els dos planetes gegants. Júpiter, que es troba a la constel·lació de Capricorn,  eixirà el dia 1 de juliol cap a les 0:15 min per l’est. Si al mateix temps mirem a l’oest, veurem encara el planeta Saturn prop de l’horitzó.

El planeta Saturn continua veient-se a la constel·lació de Leo però cada vegada, en avançar el mes, es veurà més dificilment ja que s’amagarà ben prompte després de la posta de Sol.

L’esdeveniment astronòmic més important serà l’eclipsi total de Sol a la Xina. El dia 22 de juliol la Lluna taparà completament el Sol. La llàstima, però, és que no serà visible des d’ací, ni tan sols com a eclipsi parcial.

Segueix…

La constel·lació del mes és l’Escorpí, ésser enviat per Zeus per a matar el gegant caçador Orió. Volia castigar-lo per haver assetjat durant 5 anys les belles germanes Plèiades i la seua mare Pleione. Després el pare dels deus posà l’escorpí i Orió al cel però ben separats, el primer al cel de l’estiu, l’altre al de l’hivern, per a que no es pugueren trobar mai més.

El cel estarà presidit per el gran triangle estival, format per tres de les estrelles més brillants, Altair, de l’Àguila, Vega, de la Lira, i Deneb, del Cigne. Mireu a l’est quan es faça de nit i veureu molt bé aquest asterisme.

Aquest mes tindrem la possibilitat d’observar simultàniament al cel els dos planetes gegants. Júpiter, que es troba a la constel·lació de Capricorn,  eixirà el dia 1 de juliol cap a les 0:15 min per l’est. Si al mateix temps mirem a l’oest, veurem encara el planeta Saturn prop de l’horitzó.

El planeta Saturn continua veient-se a la constel·lació de Leo però cada vegada, en avançar el mes, es veurà més dificilment ja que s’amagarà ben prompte després de la posta de Sol. El dia 25 tindrem un bell encontre de Saturn amb un tall fi d’una lluna de 3 dies.

El dia 11 tindrem un encontre pròxim de Júpiter amb la Lluna. Busqueu el nostre satèl·lit després de la mitjanit i molt a prop veureu Júpiter.

Abans de l’eixida del Sol veurem Mart (dalt) i Venus (baix) prop de Taure i de l’estrella Aldebaran. El dia 15 faran un triangle amb ella. Després tindrem un trio, Mart, Aldebaran i Venus. El 18 la Lluna s’afegirà i el 19 la Lluna, Venus, Aldebaran i Mart formaran un quadrat.

Els últims dies del mes tindrem Mart entre les banyes de Taure i Venus al nord d’Orió.

El 28 de juliol, i sempre des d’un lloc fosc, podreu veure la pluja d’estels anomenades Delta Aquarides. No és molt intensa. Si ens allunyem de llocs il·luminats, podriem veure fins a 20 meteors per hora.

L’esdeveniment més important del mes és, però, l’eclipsi total de Sol a la Índia i la Xina. Encara que no serà visible des de les nostres terres uns quants companys de l’Agrupació Astronòmica de la Safor hi aniran i des de les proximitats de Shanghai observaran el matí del dia 22 de juliol com la Lluna tapa el Sol durant més de 7 minuts, la qual cosa el converteix en l’eclipsi solar més llarg del segle XXI.

Per als que no podrem acompanyar-los i per augmentar la nostra sana enveja, s’ha creat un bloc per a seguir quasi en directe el viatge turistico-científic per terres xineses.

El bloc eclipsechina2009.blogspot.com serà actualitzat diariament des dels llocs on vaja l’expedició valenciana. En continuarem parlant….

Imatge: Predicció de l’eclipse per Fred Espenak, NASA’s GSFC.