El altímetro de radar de doble frecuencia Copernicus Sentinel-6 Poseidon-4 (bandas C y Ku) utiliza un modo entrelazado innovador que proporciona un rendimiento mejorado con respecto a los modelos anteriores de altímetros satelitales. Crédito: ESA / ATG medialab
Después del despegue en noviembre pasado y más de seis meses calibrando cuidadosamente la misión más avanzada dedicada a medir el aumento del nivel del mar, Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich ya está operativo, lo que significa que sus datos están disponibles para los investigadores de climatología, meteorólogos oceánicos y otros usuarios de datos.
Sentinel-6 es parte de la familia de misiones Copernicus de la Unión Europea, pero su implementación es el resultado de una cooperación excepcional entre la Comisión Europea ESA, Eumetsat, NASA y NOAA, con la contribución de la agencia.Agencia espacial francesa CNES. La misión incluye dos satélites idénticos lanzados con cinco años de diferencia: Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich lanzado el 21 de noviembre de 2020 y Copernicus Sentinel-6B, que se lanzará en 2025.
El aumento del nivel del mar es un indicador clave del cambio climático. Por lo tanto, monitorear con precisión los cambios en la altura de la superficie del mar durante décadas es esencial para la ciencia climática, para la formulación de políticas y, en última instancia, para proteger la vida de las personas que viven en regiones de baja altitud en riesgo. .
Sentinel-6 mejora significativa en la altura de las olas sobre Jason-3. Durante los últimos seis meses, Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich ha estado en órbita junto con la misión de referencia de elevación actual, Jason-3, para que los satélites tengan la misma «vista» del océano. Es importante establecer las diferencias entre Sentinel-6 y Jason-3 si se quiere mantener la estabilidad de la serie temporal de aumento del nivel del mar a partir de la altimetría satelital. El gráfico muestra la desviación estándar de las alturas de olas significativas sobre el océano para diferentes alturas de olas significativas para un ciclo completo de 10 días de Copernicus Sentinel-6 y Jason-3 utilizando datos en modo de baja resolución. La altura de ola significativa se define como el tercio superior de la altura de ola para una muestra determinada del estado del mar. El gráfico destaca el ruido de altura de ola significativamente mejorado (inferior) de Copernicus Sentinel-6 en comparación con Jason-3. El gráfico de barras de fondo muestra el número de puntos de datos como un porcentaje basado en la altura de ola significativa (0,1 m de agrupamiento). Crédito: CLS
Utilizando la última tecnología de altimetría de radar, desarrollada por la ESA, esta nueva misión avanzará el récord a largo plazo de mediciones de la altura de la superficie del mar iniciado en 1992 por el satélite franco-estadounidense Topex-Poseidon y luego la serie de misiones satelitales Jason.
Sentinel-6 Michael Freilich pronto se hará cargo y ampliará este conjunto de datos, un conjunto de datos que es el «estándar de oro» para los estudios climáticos.
Julia Figa Saldana, Gerente del Programa de Altimetría Oceánica en Eumetsat, dijo: “Hemos llevado Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich a la misma órbita que la misión de referencia de elevación actual, Jason-3, durante los últimos seis meses para que los satélites tengan la misma «Vista» del océano.
“Expertos de todo el mundo han colaborado intensamente durante los últimos seis meses, a pesar de las limitaciones en el lugar de trabajo causadas por la pandemia de coronavirus, para realizar una calibración cruzada de sus datos para garantizar la precisión. Los datos ahora se procesan en Eumetsat en Darmstadt, Alemania, desde donde también se monitorea el satélite, y desde donde los datos se transmiten a los usuarios de pronósticos meteorológicos y oceánicos.
Se mejoró el ruido de rango de Sentinel-6 sobre Jason-3. Durante los últimos seis meses, Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich ha estado en órbita junto con la misión de referencia de elevación actual, Jason-3, para que los satélites tengan la misma «vista» del océano. Es importante establecer las diferencias entre Sentinel-6 y Jason-3 si se quiere mantener la estabilidad de la serie temporal de aumento del nivel del mar a partir de la altimetría satelital. El gráfico muestra la desviación estándar de la distancia de elevación trazada sobre el océano para diferentes alturas de olas significativas para un ciclo completo de 10 días de Sentinel-6 y Jason-3 utilizando datos en modo de baja resolución. La altura significativa de las olas se define como el tercio superior de la altura de las olas para una muestra determinada del estado del mar. El gráfico destaca el ruido de rango mejorado (inferior) de Sentinel-6 en comparación con Jason-3. El gráfico de barras de fondo muestra el número de puntos de datos como un porcentaje basado en la altura significativa de la ola (0,1 metros de agrupamiento). Crédito: CLS
Craig Donlon, científico de la misión Sentinel-6 de la ESA, dijo: “Basándose en una larga línea de misiones de altímetro de doble frecuencia de herencia europea, el altímetro Sentinel-6 Poseidon-4 fue diseñado para proporcionar nuevas mediciones de radar de apertura sintética de banda Ku de alta resolución en la serie de tiempo de referencia de altura.
“Para gestionar con confianza la transición de las medidas de baja resolución de Jason-3 a los productos de alta resolución de Sentinel-6, Poseidon-4 adquiere simultáneamente medidas convencionales de baja resolución y medidas de radar de apertura sintética de alta resolución. Los productos de alta resolución estarán disponibles a finales de este año. Estamos muy contentos de ver que los datos de Sentinel-6 muestran un rendimiento excelente basado en la validación de mediciones independientes en el campo. «
La instalación permanente de calibración del altímetro en la isla de Creta en Grecia alberga un transpondedor (CND1) que es la clave para esta validación, asegurando que los datos de baja resolución de Sentinel-6 sean los mismos que los de Jason-3. El transpondedor recibe la señal del radar Sentinel-6, que se amplifica y retransmite al satélite proporcionando una fuente de calibración externa bien caracterizada.
El Dr. Donlon explicó: “Las mediciones del transpondedor CDN1 muestran que la diferencia absoluta entre las mediciones de Sentinel-6 y Jason-3 es menos de 2 mm, lo cual es notable para dos satélites independientes que operan a una altitud de 1330 km.
“Establecer las diferencias entre Sentinel-6 y Jason-3 es importante si se quiere mantener la estabilidad de la serie temporal de aumento del nivel del mar de la altimetría satelital con bajas incertidumbres. «
Nadya Vinogradova-Shiffer, científico del programa Sentinel-6 de la NASA, Michael Freilich, dijo: “La publicación de estos datos marca el comienzo de una nueva era de Sentinel Ocean Satellite Altimetry para la comunidad científica de la NASA y el Equipo Internacional de Ciencias de la Topografía de la Superficie Oceánica, que son entusiasta, listo y ansioso por expandir casi tres décadas de descubrimientos en ciencias oceánicas y climáticas. »
A partir del 22 de junio de 2021, dos flujos de datos de altura de la superficie del mar de baja resolución están disponibles para el público. El primero está disponible unas horas después de que el altímetro Poseidon-4 de Sentinel-6 lo recoja y el segundo flujo llega unos días después de su adquisición. La diferencia entre el momento en que los productos están disponibles equilibra la precisión con la velocidad de entrega para tareas como pronosticar el clima o monitorear la formación de huracanes.
El tercer flujo de datos, que se espera que se distribuya a finales de este año o principios del próximo, será el más preciso.
El Director de Espacio de la Comisión Europea, Matthias Petschke, dijo: “Preparar nuestra resiliencia y adaptarnos al aumento del nivel del mar como efecto del cambio climático es una de las principales prioridades en las próximas décadas, como parte del Pacto Verde Europeo. A partir de los escenarios publicados en 2015 para la Cop21, observamos que el fenómeno del aumento del nivel del mar se acelera más rápido de lo esperado. Esto afectará a nuestras costas europeas en las próximas décadas, es una certeza y es fundamental para algunos países europeos.
“Las misiones Jason, en el pasado, y ahora el Copernicus Sentinel-6, son soluciones únicas para brindarnos información precisa sobre esta tendencia, observarla y monitorearla con precisión, al tiempo que revela esta alarmante aceleración del aumento. «
Tremendas explosiones en una galaxia cercana a la Vía Láctea vierten a su entorno material equivalente a unos 50 millones de soles. Los astrónomos han cartografiado este evento de contaminación galáctica en alta resolución, obteniendo importantes pistas sobre cómo el espacio entre galaxias se llena de elementos químicos que eventualmente se convertirán en los componentes básicos de nuevas estrellas.
Estos descubrimientos se realizaron cuando el equipo internacional estudió NGC 4383, una galaxia espiral en la constelación de Coma Berenices, utilizando un instrumento del Very Large Telescope (VLT) llamado Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE).
Situada a unos 62 millones de años luz de la Tierra, NGC 4383 forma parte del cúmulo de Virgo y está experimentando una evolución extraña y turbulenta. Esto incluye a la galaxia arrojando una corriente de gas tan grande que se extiende a lo largo de 20.000 años luz de espacio. Este chorro de gas, que contiene enormes cantidades de hidrógeno y elementos más pesados, viaja a velocidades de hasta 671.000 millas por hora. Por contexto, eso es aproximadamente 450 veces más rápido que la velocidad máxima de un avión de combate Lockheed Martin F-16.
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«Se sabe muy poco sobre la física de los flujos y sus propiedades porque son muy difíciles de detectar», afirmó Adam Watts, líder del equipo e investigador de la Universidad de Australia Occidental. declaración. «El gas expulsado es bastante rico en elementos pesados, lo que nos da una visión única del complejo proceso de mezcla de hidrógeno y metales en el gas saliente».
Watts explicó que en el flujo de gas de NGC 4383, él y su equipo detectaron oxígeno, nitrógeno, azufre y muchos otros elementos químicos.
Gas que fluye desde la galaxia NGC 4383 visto por el VLT. (Crédito de la imagen: ESO/A. Watts et al.)
En resumen, estas salidas son de vital importancia para la evolución del cosmos. Los elementos que proyecten en el espacio intergaláctico se convertirán en los componentes básicos de la próxima generación de estrellas, planetas y lunas, y tal vez incluso en la base de los seres vivos que algún día habitarán estos mundos.
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El equipo cree que la enorme fuga de gas de esta galaxia relativamente cercana es el resultado de poderosas explosiones estelares en el corazón de NGC 4383. De hecho, esta región se encuentra en medio de un intenso estallido de formación estelar. Las estrellas más masivas creadas durante esta explosión pierden masa a lo largo de su vida debido a los poderosos vientos estelares. Después de millones de años, estrellas como estas mueren en violentas explosiones de supernovas.
Los vientos estelares y las explosiones de supernova expulsan gas y polvo de una galaxia, agotando sus reservas de gas. Dado que este depósito proporciona los componentes básicos para nuevas estrellas, este agotamiento tiene el efecto de ralentizar (y posiblemente detener) la formación de estrellas en las galaxias que experimentan este fenómeno.
En la imagen VLT/MUSE de las fuentes galácticas de NGC 4383, este flujo de material puede verse como filamentos de color rojo brillante que brotan del cuerpo central principal de la galaxia.
Los hallazgos del equipo representan los primeros resultados de la investigación de MUSE y ALMA que revela el entorno de Virgo (MAUVE).
«Diseñamos MAUVE para estudiar cómo los procesos físicos, como las salidas de gas, ayudan a detener la formación de estrellas en las galaxias. NGC 4383 fue nuestro primer objetivo, porque sospechábamos que estaba sucediendo algo muy interesante, pero los datos superaron todas nuestras expectativas», concluyó Catinella. «Esperamos que en el futuro las observaciones de MAUVE revelen con exquisito detalle la importancia de las salidas de gas en el universo local».
espacio mu se asoció con Transmisiones internacionales de RBC (RBC Signals), ya que parece mejorar las instalaciones de las estaciones terrestres en Tailandia y otros países del sudeste asiático. Ambas compañías creen que esto supondrá un paso adelante en el desarrollo de estas instalaciones en la región. Las dos empresas anunciaron su colaboración el 22 de abril.
mu Space es una empresa tailandesa de satélites polifacética. Fabrica plataformas satelitales enfocadas a satélites pequeños, que desarrolla y fabrica. También proporciona servicios de extremo a extremo, incluido un conjunto completo de soluciones de construcción satelital y acceso a servicios de Internet satelital.
RBC Signals busca brindar soluciones globales de comunicaciones de datos por satélite, ofreciendo soluciones de comunicaciones espaciales seguras en todas las bandas de frecuencia principales que utilizan una red global. Las dos empresas también han trabajado juntas anteriormente, con mu Space actuando como proveedor de soporte de instalaciones y mantenimiento para el alojamiento y la coubicación de la antena satelital durante tres años en la región oriental de Tailandia.
“Esta asociación marca un hito importante en nuestra misión de avanzar en la tecnología satelital en Tailandia y el Sudeste Asiático. Juntos, buscamos explorar nuevas fronteras en las instalaciones de estaciones terrestres satelitales, aportando soluciones innovadoras a la región”, dijo James Yenbamroong, director ejecutivo y director de tecnología de mu Space, en un comunicado.
Pensar en las radiografías puede desencadenar recuerdos de huesos rotos o de revisiones dentales. Pero esta luz extremadamente energética puede mostrarnos mucho más que nuestros huesos: también se utiliza para estudiar el mundo molecular, incluso las reacciones bioquímicas en tiempo real. Sin embargo, el problema es que hasta ahora los investigadores nunca han podido estudiar un solo átomo con rayos X.
Los científicos pudieron caracterizar un solo átomo mediante rayos X. No sólo pudieron distinguir el tipo de átomos que estaban viendo (había dos diferentes), sino que también pudieron estudiar el comportamiento químico de estos átomos.
“Los átomos se pueden observar de forma rutinaria con microscopios de sonda de barrido, pero sin rayos X no se puede saber de qué están hechos. Ahora podemos detectar exactamente el tipo de un átomo en particular, un átomo a la vez, y medir simultáneamente su estado químico”, dijo el autor principal, el profesor Saw Wai Hla de la Universidad de Ohio y el Laboratorio Nacional de Argonne. A declaración.
“Una vez que logremos esto, podremos rastrear materiales hasta el límite último de un solo átomo. Esto tendrá un enorme impacto en las ciencias médicas y medioambientales y tal vez incluso conduzca a una cura que podría tener un enorme impacto en la humanidad. Este descubrimiento transformará el mundo.
Microscopía de barrido de conjuntos supramoleculares de terbio, con el átomo de terbio en el centro de cada estructura.
Crédito de la imagen: Ajayi et al., Nature, 2023.
El trabajo permitió rastrear un átomo de hierro y un átomo de terbio, elemento que pertenece a los llamados metales de tierras raras. Ambos fueron insertados en sus respectivos huéspedes moleculares. Un detector de rayos X convencional se ha complementado con un detector muy especial. Este último tenía una punta metálica afilada especializada que debía colocarse muy cerca de la muestra para recolectar los electrones excitados por los rayos X. Utilizando las mediciones recopiladas por la punta, el equipo pudo determinar si se trataba de hierro o terbio. eso no es todo.
«También detectamos los estados químicos de los átomos individuales», explicó Hla. «Al comparar los estados químicos de un átomo de hierro y un átomo de terbio dentro de sus respectivos huéspedes moleculares, encontramos que el átomo de terbio, un metal de tierras raras, está bastante aislado y no cambia su estado químico, mientras que el átomo de hierro interactúa fuertemente con el hierro que lo rodea. átomo.
Imágenes de conjuntos supramoleculares formados por seis átomos de rubidio y un átomo de hierro.
Crédito de la imagen: Ajayi et al., Nature, 2023.
La señal percibida por el detector se comparó con las huellas dactilares. Permite a los investigadores comprender la composición de una muestra, así como estudiar sus propiedades físicas y químicas. Esto podría ser clave para mejorar el rendimiento y la aplicación de una variedad de materiales comunes y menos comunes.
«La technique utilisée et le concept éprouvé dans cette étude ont innové dans la science des rayons X et les études à l'échelle nanométrique», a déclaré Tolulope Michael Ajayi, premier auteur de l'article et effectuant ce travail dans le cadre de sa tesis de doctorado. “Es más, el uso de rayos X para detectar y caracterizar átomos individuales podría revolucionar la investigación y dar lugar a nuevas tecnologías en áreas como la información cuántica y la detección de oligoelementos en la investigación médica y ambiental, por solo citar algunas. Este logro también allana el camino para instrumentos avanzados en ciencia de materiales.
