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Un estudio encuentra cambios sorprendentes en los tonos del océano

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Un estudio encuentra cambios sorprendentes en los tonos del océano

Científicos del MIT y el Centro Nacional de Oceanografía del Reino Unido han descubierto que el 56% de los océanos del mundo han cambiado de color significativamente en los últimos 20 años debido al cambio climático inducido por el hombre. Estos cambios de color, especialmente en los trópicos ecuatoriales, son indicativos de cambios dentro de los ecosistemas marinos. El estudio también sugiere que monitorear los colores del océano podría proporcionar un método más preciso para detectar estos cambios.

Los cambios en el color de los océanos reflejan cambios significativos en los ecosistemas marinos esenciales.

El color del océano ha cambiado drásticamente en los últimos 20 años, y la tendencia global es probablemente una consecuencia del cambio climático inducido por el hombre, informan científicos de[{» attribute=»»>MIT, the National Oceanography Center in the U.K., and elsewhere.

In a study published on July 12 in the journal Nature, the team writes that they have detected changes in ocean color over the past two decades that cannot be explained by natural, year-to-year variability alone. These color shifts, though subtle to the human eye, have occurred over 56 percent of the world’s oceans — an expanse that is larger than the total land area on Earth.

In particular, the researchers found that tropical ocean regions near the equator have become steadily greener over time. The shift in ocean color indicates that ecosystems within the surface ocean must also be changing, as the color of the ocean is a literal reflection of the organisms and materials in its waters.

Ocean Color Changes

To track the changes in ocean color, scientists analyzed measurements of ocean color taken by the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) aboard the Aqua satellite, which has been monitoring ocean color for 21 years. Credit: NASA and Joshua Stevens, using Landsat data from the U.S. Geological Survey and MODIS data from LANCE/EOSDIS Rapid Response.

At this point, the researchers cannot say how exactly marine ecosystems are changing to reflect the shifting color. But they are pretty sure of one thing: Human-induced climate change is likely the driver.

“I’ve been running simulations that have been telling me for years that these changes in ocean color are going to happen,” says study co-author Stephanie Dutkiewicz, senior research scientist in MIT’s Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences and the Center for Global Change Science. “To actually see it happening for real is not surprising, but frightening. And these changes are consistent with man-induced changes to our climate.”

“This gives additional evidence of how human activities are affecting life on Earth over a huge spatial extent,” adds lead author B. B. Cael PhD ’19 of the National Oceanography Center in Southampton, U.K. “It’s another way that humans are affecting the biosphere.”

The study’s co-authors also include Stephanie Henson of the National Oceanography Center, Kelsey Bisson at Oregon State University, and Emmanuel Boss of the University of Maine.

Above the noise

The ocean’s color is a visual product of whatever lies within its upper layers. Generally, waters that are deep blue reflect very little life, whereas greener waters indicate the presence of ecosystems, and mainly phytoplankton — plant-like microbes that are abundant in upper ocean and that contain the green pigment chlorophyll. The pigment helps plankton harvest sunlight, which they use to capture carbon dioxide from the atmosphere and convert it into sugars.

Phytoplankton are the foundation of the marine food web that sustains progressively more complex organisms, on up to krill, fish, and seabirds and marine mammals. Phytoplankton are also a powerful muscle in the ocean’s ability to capture and store carbon dioxide. Scientists are therefore keen to monitor phytoplankton across the surface oceans and to see how these essential communities might respond to climate change. To do so, scientists have tracked changes in chlorophyll, based on the ratio of how much blue versus green light is reflected from the ocean surface, which can be monitored from space

But around a decade ago, Henson, who is a co-author of the current study, published a paper with others, which showed that, if scientists were tracking chlorophyll alone, it would take at least 30 years of continuous monitoring to detect any trend that was driven specifically by climate change. The reason, the team argued, was that the large, natural variations in chlorophyll from year to year would overwhelm any anthropogenic influence on chlorophyll concentrations. It would therefore take several decades to pick out a meaningful, climate-change-driven signal amid the normal noise.

In 2019, Dutkiewicz and her colleagues published a separate paper, showing through a new model that the natural variation in other ocean colors is much smaller compared to that of chlorophyll. Therefore, any signal of climate-change-driven changes should be easier to detect over the smaller, normal variations of other ocean colors. They predicted that such changes should be apparent within 20, rather than 30 years of monitoring.

“So I thought, doesn’t it make sense to look for a trend in all these other colors, rather than in chlorophyll alone?” Cael says. “It’s worth looking at the whole spectrum, rather than just trying to estimate one number from bits of the spectrum.”

The power of seven

In the current study, Cael and the team analyzed measurements of ocean color taken by the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) aboard the Aqua satellite, which has been monitoring ocean color for 21 years. MODIS takes measurements in seven visible wavelengths, including the two colors researchers traditionally use to estimate chlorophyll.

The differences in color that the satellite picks up are too subtle for human eyes to differentiate. Much of the ocean appears blue to our eye, whereas the true color may contain a mix of subtler wavelengths, from blue to green and even red.

Cael carried out a statistical analysis using all seven ocean colors measured by the satellite from 2002 to 2022 together. He first looked at how much the seven colors changed from region to region during a given year, which gave him an idea of their natural variations. He then zoomed out to see how these annual variations in ocean color changed over a longer stretch of two decades. This analysis turned up a clear trend, above the normal year-to-year variability.

To see whether this trend is related to climate change, he then looked to Dutkiewicz’s model from 2019. This model simulated the Earth’s oceans under two scenarios: one with the addition of greenhouse gases, and the other without it. The greenhouse-gas model predicted that a significant trend should show up within 20 years and that this trend should cause changes to ocean color in about 50 percent of the world’s surface oceans — almost exactly what Cael found in his analysis of real-world satellite data.

“This suggests that the trends we observe are not a random variation in the Earth system,” Cael says. “This is consistent with anthropogenic climate change.”

The team’s results show that monitoring ocean colors beyond chlorophyll could give scientists a clearer, faster way to detect climate-change-driven changes to marine ecosystems.

“The color of the oceans has changed,” Dutkiewicz says. “And we can’t say how. But we can say that changes in color reflect changes in plankton communities, that will impact everything that feeds on plankton. It will also change how much the ocean will take up carbon, because different types of plankton have different abilities to do that. So, we hope people take this seriously. It’s not only models that are predicting these changes will happen. We can now see it happening, and the ocean is changing.”

Reference: “Global climate-change trends detected in indicators of ocean ecology” by B. B. Cael, Kelsey Bisson, Emmanuel Boss, Stephanie Dutkiewicz and Stephanie Henson, 12 July 2023, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-023-06321-z

This research was supported, in part, by NASA.

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Vístete para las estrellas: la nueva era de la moda espacial de SpaceX

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Vístete para las estrellas: la nueva era de la moda espacial de SpaceX

SpaceX no sólo está lanzando cohetes, sino que también está marcando el comienzo de una nueva era de espacio exploración con sus trajes de actividad extravehicular (EVA) de última generación.

Mientras nos encontramos en la cúspide de la primera caminata espacial privada en 2024, profundicemos en los detalles de este revolucionario equipo.

La moda se encuentra con la función en el espacio

Cerrando la brecha entre estilo y practicidad, SpaceX revelado la vestimenta de los astronautas que se embarcan en la histórica misión Polaris Dawn. Atrás quedaron los días de los trajes espaciales voluminosos y engorrosos. El nuevo traje EVA combina un diseño elegante con una funcionalidad avanzada.

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Desmentiendo los mitos sobre los trajes espaciales

La cultura popular a menudo nos engaña con representaciones demasiado simplistas de los trajes espaciales. A diferencia de los cascos tipo «pecera» y los trajes fáciles de usar que se ven en las películas, los trajes espaciales reales son naves espaciales complejas con forma humana. Están equipados con sistemas de propulsión y soporte vital, lo que los hace más parecidos a un equipo de buceo que a una vestimenta informal.

Una rara tormenta solar cautiva a los observadores de estrellas en todo Estados Unidos: '¡QUÉ IMPRESIONANTE!' »

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¿Por qué no conservar el disfraz antiguo?

Los actuales trajes de Actividad Intravehicular (IVA) de SpaceX sirven como protección de emergencia dentro de la cápsula Dragon. Sin embargo, no están diseñados para los rigores de los paseos espaciales. El nuevo traje EVA es una mejora significativa, ya que proporciona mayor movilidad, durabilidad y protección contra las duras condiciones del espacio.

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El traje EVA: una visión general

El traje EVA conserva el elegante diseño del modelo IVA pero introduce nuevos materiales y técnicas de fabricación para mejorar el rendimiento. El traje también es escalable, lo que garantiza un ajuste perfecto para una amplia gama de tipos de cuerpo.

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4 características que distinguen al traje EVA

1. Juntas giratorias: Para una movilidad inigualable bajo presión

2. Sellos y válvulas avanzadas: Proporcionar alta redundancia y seguridad

3. Casco impreso en 3D: Con visor antirreflejo, HUD y cámara

4. Textiles de gestión térmica: Tomado prestado de los cohetes Falcon para una protección extrema

La próxima misión Polaris Dawn pondrá a prueba las capacidades del traje EVA y preparará el escenario para futuras bases lunares y ciudades marcianas.

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Conclusiones clave de Kurt

Está claro que el traje EVA es más que un simple hilo conductor para las estrellas. Con la misión Polaris Dawn en el horizonte, no sólo nos estamos preparando para ver a los astronautas flotar con gracia fuera de su nave espacial. Nos estamos preparando para presenciar un momento crucial en la historia, donde la moda y la función se fusionan en el vacío del espacio, desacreditando mitos arraigados desde hace mucho tiempo y estableciendo nuevos estándares de lo que es posible.

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Mientras SpaceX se prepara para la primera caminata espacial privada con sus innovadores trajes EVA, ¿qué piensa sobre el impacto de estos avances tecnológicos en el futuro de la exploración espacial y la vida humana más allá de la Tierra? Háganos saber escribiéndonos a Cyberguy.com/Contacto.

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Boeing repara una pequeña fuga de helio en la nave espacial Starliner

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Boeing repara una pequeña fuga de helio en la nave espacial Starliner
Agrandar / Una vista aérea de la nave espacial Starliner de Boeing y el cohete Atlas V de United Launch Alliance dentro de la Instalación de Integración Vertical de la estación espacial en Cabo Cañaveral, Florida.

Boeing se está tomando unos días más para resolver una pequeña fuga de helio en la nave espacial Starliner que está programada para transportar a dos astronautas de la NASA para un vuelo de prueba a la Estación Espacial Internacional, dijeron funcionarios el martes.

Eso significa que el primer lanzamiento tripulado de la nave espacial Starliner de Boeing, con años de retraso y más de 1.400 millones de dólares por encima del presupuesto, no se llevará a cabo hasta el próximo martes 21 de mayo a las 4 p. m. EDT (8:43 p. m. UTC). El cumplimiento de este cronograma supone que los ingenieros puedan familiarizarse con la fuga de helio. Los funcionarios de Boeing y la NASA, que gestiona el contrato multimillonario de la tripulación comercial del Boeing Starliner, habían previsto previamente el viernes 17 de mayo para el primer lanzamiento de la nave espacial con astronautas a bordo.

El equipo de tierra de Boeing rastreó la fuga hasta una brida de un propulsor en el sistema de control de reacción único del módulo de servicio de la nave espacial.

Hay 28 propulsores del sistema de control de reacción (esencialmente pequeños motores de cohetes) en el módulo de servicio Starliner. En órbita, estos propulsores se utilizan para correcciones menores de trayectoria y para dirigir la nave espacial en la dirección correcta. El módulo de servicio tiene dos juegos de motores más potentes para ajustes orbitales más grandes y maniobras de aborto de lanzamiento.

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El sistema de propulsión de la nave espacial está presurizado con helio, un gas inerte. Los propulsores queman una mezcla tóxica de hidracina y tetróxido de nitrógeno. El helio no es combustible ni tóxico, por lo que una pequeña fuga probablemente no suponga un problema importante de seguridad en tierra, pero el sistema de propulsión debe mantener la presión para que los propulsores funcionen en el espacio.

Hasta ahora, múltiples contratiempos técnicos han impedido que el programa Starliner de Boeing llegue a este punto. Esos contratiempos incluyeron una fuga de combustible en un banco de pruebas, fallas de software durante el primer vuelo de prueba no tripulado de Starliner y válvulas corroídas en el sistema de propulsión de la nave espacial. A medida que se acercaba un intento de lanzamiento el verano pasado, Boeing y la NASA descubrieron otros dos problemas (material inflamable dentro de la cápsula y un eslabón débil en el sistema de paracaídas del Starliner) que retrasaron el vuelo de prueba de la tripulación durante casi un año.

Según la NASA, los ingenieros planean remediar la fuga de helio mediante «pruebas de naves espaciales y soluciones operativas». Es decir, los directivos no consideran la necesidad de reparar físicamente la fuga.

“Como parte de las pruebas, Boeing llevará el sistema de propulsión a presurización de vuelo como lo hace antes del lanzamiento, luego permitirá que el sistema de helio se ventile naturalmente para validar los datos existentes y reforzar la lógica de vuelo”, escribieron funcionarios de la NASA en un comunicado. publicación de blog el martes. La justificación del vuelo es el lenguaje que utiliza la NASA para ganar confianza al comprender un problema y sentirse seguro de que no representaría un riesgo adicional durante el vuelo.

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El cohete está listo para funcionar.

Un fallo de válvula en el cohete Atlas V que iba a lanzar la cápsula de tripulación Starliner de Boeing abortó el primer intento de lanzamiento del vuelo de prueba con tripulación el 6 de mayo en la estación espacial de Cabo Cañaveral, Florida. United Launch Alliance, la compañía que construye y opera el Atlas V, sacó el cohete y el Starliner de la plataforma de lanzamiento y los devolvió a un hangar la semana pasada para reemplazar la válvula de control de presión defectuosa del Atlas V.

Una vez instalada en el cohete, la nueva válvula funcionó normalmente durante las pruebas dentro del hangar de la ULA. La ULA devolverá el cohete a la plataforma de lanzamiento unos días antes del próximo intento de lanzamiento.

«Los equipos de la misión también llevaron a cabo una revisión exhaustiva de los datos del intento de lanzamiento del 6 de mayo y no están rastreando más problemas», dijo la NASA.

Los astronautas de la NASA Butch Wilmore y Suni Williams, comandante y piloto del vuelo de prueba Starliner, regresaron a su base en Houston para pasar más tiempo con sus familias y esperar la próxima fecha de lanzamiento de la misión. Regresarán al Centro Espacial Kennedy en Florida en los próximos días para los preparativos finales para el lanzamiento, dijo la NASA.

Wilmore y Williams, ambos pilotos de pruebas de la Marina de los EE. UU., supervisarán los sistemas de Starliner desde el lanzamiento hasta el acoplamiento a la Estación Espacial Internacional. Sus tareas incluyen tomar el control manual de la cápsula de la tripulación del Boeing para una serie de demostraciones de vuelo. Si todo va según lo planeado, pasarán al menos ocho días en la estación espacial antes de regresar a la Tierra a bordo de la nave espacial Starliner para un aterrizaje asistido por paracaídas y bolsas de aire en el suroeste de Estados Unidos, probablemente en White Sands, Nuevo México.

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Su estancia en la estación espacial podría prolongarse mientras esperan el buen tiempo en uno de los lugares de aterrizaje del Starliner. Con el próximo vuelo Starliner, Estados Unidos tendrá, por primera vez desde los albores de la era espacial, dos naves espaciales independientes con capacidad humana capaces de transportar personas a la órbita terrestre baja. Crew Dragon de SpaceX, que ganó un contrato de tripulación comercial con la NASA junto con Boeing en 2014, comenzó a transportar astronautas en 2020.

El contrato de tripulación comercial de la NASA con Boeing cubre seis vuelos operativos de rotación de tripulación hacia y desde la estación espacial. Un vuelo de prueba exitoso con Wilmore y Williams allanaría el camino para que Starliner realice la primera de estas misiones tripuladas de seis meses a principios del próximo año.

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Los átomos se han acercado más que nunca, revelando efectos cuánticos aparentemente imposibles

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Los átomos se han acercado más que nunca, revelando efectos cuánticos aparentemente imposibles

Los científicos han roto dos capas de átomos magnéticos ultrafríos a una distancia de 50 nanómetros entre sí (diez veces más cerca que en experimentos anteriores), revelando extraños efectos cuánticos nunca antes vistos.

La extrema proximidad de estos átomos permitirá a los investigadores estudiar por primera vez las interacciones cuánticas a esta escala de longitud y podría conducir a importantes avances en el desarrollo de superconductores y computadoras cuánticasinformaron los científicos en un nuevo estudio publicado el 2 de mayo en la revista Ciencia.

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