La rápida aparición de un duende rojo, que dura sólo un milisegundo, plantea un desafío para los científicos.
Un astronauta de la Agencia Espacial Europea (ESA) fotografió recientemente un raro fenómeno llamado duende rojo. El astronauta Andreas Mogensen capturó estas imágenes utilizando una cámara de alta resolución para el experimento Thor-Davis en la Universidad Técnica Danesa. El experimento tiene como objetivo estudiar los rayos en la atmósfera superior y sus implicaciones en los niveles de gases de efecto invernadero, influyendo así en el calentamiento global. Los científicos estimaron que las dimensiones del duende rojo en la imagen del astronauta eran de aproximadamente 14 por 26 kilómetros (8,7 kilómetros por 16,2 millas).
«Estas imágenes tomadas por Andreas son fantásticas», afirmó Olivier Chanrion, científico principal de este experimento e investigador principal de DTU Space. bbc.
«La cámara Davis funciona bien y nos brinda la alta resolución temporal necesaria para capturar los rápidos procesos de los rayos».
¿Qué es un elfo rojo?
Un duende rojo representa un fenómeno climático extraordinario clasificado como evento de luz transitoria (TLE). A veces apodado relámpago rojo, ocurre sobre nubes de tormenta a altitudes de entre 40 y 80 kilómetros (25 a 50 millas) sobre la superficie de la Tierra. A diferencia de los típicos rayos que descienden de las nubes al suelo, un duende se comporta de manera inversa, elevándose hacia la atmósfera, asemejándose a una forma de rayo inverso.
La rápida aparición de un duende rojo, que dura solo un milisegundo, plantea un desafío para los científicos que desean capturarlo y estudiarlo en profundidad. Debido a que estos fenómenos se materializan por encima de las nubes de tormenta, plantean dificultades para la observación desde la Tierra y son principalmente visibles desde el espacio. Sin embargo, profundizar en sus características puede proporcionar información significativa sobre las actividades de la atmósfera superior, proporcionando información valiosa para la comprensión científica.
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.
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!' »
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.
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.
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.
HAGA CLIC AQUÍ PARA OBTENER LA APLICACIÓN FOX NEWS
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 aCyberguy.com/Contacto.
Para obtener más consejos técnicos y alertas de seguridad, suscríbase a mi boletín informativo gratuito CyberGuy Report visitando Cyberguy.com/Newsletter.
Respuestas a las preguntas más frecuentes sobre CyberGuy:
Copyright 2024 CyberGuy.com. Todos los derechos reservados.
Kurt «CyberGuy» Knutsson es un periodista de tecnología galardonado que siente un profundo amor por la tecnología, los equipos y los dispositivos que mejoran la vida con sus contribuciones para Fox News y FOX Business a partir de las mañanas de «FOX & Friends». Tiene una pregunta técnica ? Obtenga el boletín CyberGuy gratuito de Kurt, comparta su voz, una idea para una historia o comente CyberGuy.com.
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.
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.
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.
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.
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.
Comportamientos cuánticos inusuales comienzan a surgir a temperaturas ultrafrías cuando los átomos se ven obligados a ocupar su estado energético más bajo posible. «En el régimen de nanokelvin, hay un tipo de materia llamada Condensado de Bose Einstein [in which] Todas las partículas se comportan como ondas». Li Du, dijo a Live Science un físico del MIT y autor principal del estudio. «Son esencialmente Mecánica cuántica objetos.»
Las interacciones entre estos sistemas aislados son particularmente importantes para comprender fenómenos cuánticos como superconductividad y superluminosidad. Pero la fuerza de estas interacciones generalmente depende de la distancia de separación, lo que puede crear problemas prácticos para los investigadores que estudian estos efectos; sus experimentos están limitados por lo cerca que pueden llegar de los átomos.
«La mayoría de los átomos utilizados en experimentos en frío, como los metales alcalinos, necesitan estar en contacto para interactuar», explicó Du. «Estamos interesados en los átomos de disprosio, que son especiales [in that they] pueden interactuar entre sí a largas distancias a través de interacciones dipolo-dipolo [weak attractive forces between partial charges on adjacent atoms]. Pero aunque existe esta interacción de largo alcance, todavía hay ciertos tipos de fenómenos cuánticos que no pueden realizarse debido a la debilidad de esta interacción dipolar. »
Relacionado: Dentro de la búsqueda de 20 años para desentrañar el extraño campo de la 'superquímica cuántica'
Trae el frio átomos reunirlos manteniendo el control de sus estados cuánticos es un desafío importante y, hasta ahora, las limitaciones experimentales han impedido a los investigadores probar completamente las predicciones teóricas sobre los efectos de estas interacciones cuánticas.
Reciba los descubrimientos más fascinantes del mundo directamente en su bandeja de entrada.
«En experimentos ordinarios, atrapamos átomos con luz, y esto está limitado por el límite de difracción, del orden de 500 nanómetros», explicó Du. (A modo de comparación, un cabello humano tiene entre 80.000 y 100.000 nanómetros de ancho, dependiendo de Iniciativa Nacional de Nanotecnología.)
En la década de 1920, Albert Einstein y el físico indio Satyendra Nath Bose fueron los primeros en predecir la existencia de una extraña forma de materia, ahora conocida como condensado de Bose-Einstein. Esto se demostró experimentalmente en 1995. Aquí, tres imágenes de distribución de velocidad en intervalos de tiempo de este experimento muestran átomos de rubidio moviéndose de baja densidad (izquierda) a alta densidad (derecha) a medida que los átomos se transforman en BEC. (Crédito de la imagen: NIST/JILA/CU-Boulder)
Usando un rayo láser enfocado a través de una lente, los investigadores pueden crear un «punto focal gaussiano», que parece un pozo de energía dentro del rayo láser que atrapa átomos particulares en su posición. Esto se llama pinza óptica, pero el tamaño de la pinza (el ancho del pozo de energía) está limitado por la longitud de onda de la luz láser. Este ancho mínimo se llama límite de difracción.
El equipo de Du desarrolló un truco inteligente para superar este límite de difracción, utilizando otra propiedad cuántica de los átomos de disprosio: su espín. El espín atómico puede apuntar hacia arriba o hacia abajo, pero lo más importante es que tienen energías ligeramente diferentes. Esto significa que el equipo podría utilizar dos rayos láser diferentes con frecuencias y ángulos de polarización ligeramente diferentes para atrapar por separado la rotación hacia arriba y hacia abajo de los átomos de disprosio.
«Si el átomo A no ve la luz B y el átomo B no ve la luz A, básicamente tienen control independiente», explicó. «Dado que los átomos siempre están exactamente en el centro del haz gaussiano, puedes moverlos [the two different trapped particles] cerca arbitrariamente. » Al controlar cuidadosamente las dos pinzas ópticas, el equipo de Du acercó los átomos de disprosio que giraban hacia arriba y hacia abajo a una distancia de 50 nanómetros entre sí, aumentando la fuerza de interacción 1.000 veces en comparación con niveles de 500 nanómetros.
Una vez establecida esta bicapa, el equipo inició una serie de experimentos para estudiar las interacciones cuánticas de corto alcance. Calentaron una de las capas de disprosio, completamente separada de la otra por un vacío. Increíblemente, observaron la transferencia de calor a la segunda capa a través del espacio vacío.
«Normalmente se necesita contacto o radiación para que se transfiera el calor, algo que no tenemos aquí», explicó Du. «Pero todavía vemos transferencia de calor, y eso debe deberse a interacciones dipolo-dipolo de largo alcance».
La transferencia de calor aparentemente imposible fue sólo uno de los efectos extraños que estudió el equipo. Ahora quieren explorar más a fondo el potencial de las interacciones cuánticas a esta escala. El grupo ya está empezando a estudiar cómo interactúan estas bicapas con la luz. Pero Du está particularmente interesado en otro efecto cuántico, llamado emparejamiento Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS), un estado cuántico ligado experimentado por ciertas partículas subatómicas llamadas fermiones a bajas temperaturas.
«El emparejamiento BCS entre capas es muy importante para la superconductividad», dijo. «Hace varios años, un artículo teórico predijo que si tuviéramos este tipo de sistema bicapa, acoplado por interacciones dipolo-dipolo de largo alcance, podríamos formar un par BCS. Anteriormente, no podíamos verlo experimentalmente, pero ahora podría será posible con nuestro sistema”.
