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Hubble encuentra la primera evidencia de vapor de agua en la atmósfera de Ganímedes, la luna de Júpiter

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Esta imagen muestra la impresión de un artista de la luna de Júpiter Ganímedes. Los astrónomos utilizaron conjuntos de datos de archivo del Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA para revelar la primera evidencia de vapor de agua en la atmósfera de la luna de Júpiter Ganímedes, el resultado del escape térmico del vapor de agua de la superficie helada de la luna. Crédito: ESA / Hubble, J. daSilva

El oxígeno que se encuentra en el mundo helado está relacionado con la sublimación del hielo de la superficie

Aunque es más grande que el planeta Mercurio, la luna joviana Ganímedes no es un lugar para tomar el sol. Ubicado a 500 millones de kilómetros del Sol, el hielo de agua en su superficie está congelado a temperaturas bajo cero de menos 300 grados Fahrenheit. Esto hace que el hielo sea tan duro como una roca. Sin embargo, una lluvia de partículas cargadas del Sol es suficiente para transformar el hielo en vapor de agua al mediodía en Ganímedes. Esta es la primera vez que se ha encontrado tal evidencia, gracias a las observaciones espectroscópicas de auroras sobre Ganímedes realizadas por el Telescopio Espacial Hubble que abarcan dos décadas. Las auroras se utilizan para rastrear la presencia de oxígeno, que luego se relaciona con la presencia de moléculas de agua rociadas en la superficie. Ganímedes tiene un océano profundo ubicado a unas 100 millas por debajo de la superficie. Es demasiado profundo para que escape el vapor de agua.


Los astrónomos han utilizado nuevos conjuntos de datos de archivo del Telescopio Espacial Hubble de la NASA para descubrir evidencia de vapor de agua en la atmósfera de la luna de Júpiter Ganímedes. El vapor está presente debido a la excitación térmica de las moléculas de agua en la superficie helada de la luna. Investigaciones anteriores han ofrecido evidencia circunstancial de que la luna contiene más agua que todos los océanos de la Tierra. Sin embargo, las temperaturas son tan frías que el agua en la superficie se congela y el océano está a unas 100 millas por debajo de la corteza. Crédito: Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA

Por primera vez, los astrónomos han descubierto evidencia de vapor de agua en la atmósfera de la luna de Júpiter Ganímedes. Este vapor de agua se forma cuando el hielo en la superficie de la luna se sublima, es decir, cambia de sólido a gaseoso.

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Los científicos utilizaron conjuntos de datos nuevos y archivados del Telescopio Espacial Hubble de la NASA para hacer el descubrimiento, publicado en la revista. Astronomía de la naturaleza.

Investigaciones anteriores han proporcionado evidencia indirecta de que Ganímedes, la luna más grande del sistema solar, contiene más agua que todos los océanos de la Tierra. Sin embargo, las temperaturas son tan frías que el agua de la superficie se congela. El océano de Ganímedes residiría a unas 100 millas por debajo de la corteza; por lo tanto, el vapor de agua no representaría la evaporación de ese océano.

Los astrónomos han reexaminado las observaciones de Hubble de las últimas dos décadas para encontrar esta evidencia de vapor de agua.

En 1998, el espectrógrafo de imágenes del Telescopio Espacial Hubble tomó las primeras imágenes ultravioleta (UV) de Ganímedes, que revelaron cintas de colores de gas electrificado llamadas bandas aurorales, y proporcionó más evidencia de que Ganímedes tiene un campo magnético débil.

Observaciones ultravioleta del Hubble de Ganímedes en 1998

En 1998, el espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial Hubble tomó estas primeras imágenes ultravioleta de Ganímedes, que revelaron un patrón particular en las emisiones observadas de la atmósfera de la luna. La luna muestra bandas de auroras que son algo similares a los óvalos de auroras que se ven en la Tierra y otros planetas con campos magnéticos. Fue una prueba ilustrativa de que Ganímedes tiene un campo magnético permanente. Las similitudes en las observaciones ultravioleta se explicaron por la presencia de oxígeno molecular. Las diferencias se explicaron en ese momento por la presencia de oxígeno atómico, que produce una señal que afecta más a un color UV que al otro. Crédito: NASA, ESA, Lorenz Roth (KTH)

Las similitudes en estas observaciones UV se explicaron por la presencia de oxígeno molecular (O2). Sin embargo, ciertas características observadas no se correspondían con las emisiones esperadas de una atmósfera de O2 puro. Al mismo tiempo, los científicos concluyeron que esta desviación probablemente estaba relacionada con concentraciones más altas de oxígeno atómico (O).

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Como parte de un gran programa de observación para apoyar la misión Juno de la NASA en 2018, Lorenz Roth del KTH Royal Institute of Technology en Estocolmo, Suecia, dirigió el equipo que se propuso medir la cantidad de oxígeno atómico con Hubble. El análisis del equipo combinó datos de dos instrumentos: el Espectrógrafo Hubble Cosmic Origins en 2018 y las imágenes de archivo del Espectrógrafo de Imágenes del Telescopio Espacial (STIS) de 1998 a 2010.

Para su sorpresa, y contrariamente a las interpretaciones originales de los datos de 1998, descubrieron que prácticamente no había oxígeno atómico en la atmósfera de Ganímedes. Esto significa que debe haber alguna otra explicación para las aparentes diferencias en estas imágenes de auroras UV.

La visión del Hubble de Ganímedes en 1996

Esta imagen muestra la luna de Júpiter, Ganímedes, vista por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA en 1996. Ganímedes se encuentra a 500 millones de millas de distancia (más de 600 millones de km) y el Hubble puede rastrear los cambios en la luna y revelar otras características en el ultravioleta y el infrarrojo cercano. longitudes de onda. Los astrónomos ahora han utilizado nuevos conjuntos de datos de archivo del Hubble para revelar por primera vez evidencia de vapor de agua en la atmósfera de la luna de Júpiter Ganímedes, que está presente debido al escape térmico del vapor de agua de la superficie helada de la luna. Crédito: NASA, ESA, John Spencer (SwRI Boulder)

Luego, Roth y su equipo observaron más de cerca la distribución relativa de las auroras en las imágenes UV. La temperatura de la superficie de Ganímedes varía mucho a lo largo del día, y alrededor del mediodía cerca del ecuador, puede calentarse lo suficiente como para que la superficie del hielo libere (o sublime) pequeñas cantidades de moléculas de agua. De hecho, las diferencias observadas en las imágenes ultravioleta se correlacionan directamente con el lugar donde se esperaría agua en la atmósfera lunar.

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«Hasta ahora, solo se ha observado oxígeno molecular», explicó Roth. “Esto se produce cuando las partículas cargadas erosionan la superficie del hielo. El vapor de agua que estamos midiendo ahora proviene de la sublimación del hielo causada por el escape térmico del vapor de agua de las regiones heladas calientes.

Este descubrimiento agrega anticipación a la próxima misión de la ESA (Agencia Espacial Europea), JUICE, que significa JUpiter ICy moons Explorer. JUICE es la primera misión a gran escala del programa Cosmic Vision 2015-2025 de la ESA. Programado para su lanzamiento en 2022 y llegar a Júpiter en 2029, pasará al menos tres años haciendo observaciones detalladas de Júpiter y tres de sus lunas más grandes, con especial énfasis en Ganímedes como cuerpo planetario y hábitat potencial.

Ganímedes ha sido identificado para una investigación detallada, ya que proporciona un laboratorio natural para el análisis de la naturaleza, la evolución y la habitabilidad potencial de los mundos congelados en general, el papel que desempeña en el sistema de satélites galileanos y sus interacciones magnéticas y de plasma únicas con Júpiter y sus alrededores.

“Nuestros resultados pueden proporcionar a los equipos de instrumentos de JUICE información valiosa que se puede utilizar para refinar sus planes de observación para optimizar la utilización de las naves espaciales”, agregó Roth.

En este momento, la misión Juno de la NASA está observando de cerca a Ganímedes y recientemente lanzó nuevas imágenes de la luna helada. Juno ha estado estudiando Júpiter y su entorno, también conocido como sistema joviano, desde 2016.

Comprender el sistema joviano y desentrañar su historia, desde su origen hasta la posible aparición de entornos habitables, nos permitirá comprender mejor cómo se forman y evolucionan los planetas gaseosos gigantes y sus satélites. Además, es de esperar que se encuentre nueva información sobre la habitabilidad de los sistemas exoplanetarios similares a Júpiter.

Referencia: «Una atmósfera acuática sublimada en Ganímedes detectada a partir de observaciones del telescopio espacial Hubble» por Lorenz Roth, Nickolay Ivchenko, G. Randall Gladstone, Joachim Saur, Denis Grodent, Bertrand Bonfond, Philippa M. Molyneux y Kurt D. Retherford, julio 26 de febrero de 2021, Astronomía de la naturaleza.
DOI: 10.1038 / s41550-021-01426-9

El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea). El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra el telescopio. El Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland, lleva a cabo las operaciones científicas del Hubble. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación Astronómica en Washington, DC

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Cómo las especificaciones del espacio de carga pueden engañarte sobre la verdad de su tamaño real

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Una de las especificaciones más importantes a buscar en coches es su capacidad de carga, pero no es tan simple como parece. La capacidad de carga se mide en pies cúbicos (cu-ft), por lo que los compradores de automóviles supondrán que mayor capacidad de carga significa que el automóvil tiene más espacio de carga, pero puede que no. así es cómo especificaciones del espacio de carga puede engañarlo sobre la verdad del espacio de carga real del automóvil.

Por qué es importante saber cuánto espacio de carga tienes

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La capacidad de carga de un automóvil es esencial, pero también es difícil de entender para la gente común. Por ejemplo, si alguien compra un automóvil deportivo potente, puede verificar sus indicadores para ver qué tan rápido va. Por otro lado, no es fácil medir la capacidad de carga de un automóvil. A veces, los propietarios sobreestiman el espacio de carga de su automóvil y ahí es donde comienzan los problemas.

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Esterilización distribuida de reactores de plasma compactos para protección planetaria en misiones espaciales

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Integración de CPPRs y su colocación dentro de la caja de esterilización

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Este artículo presenta un estudio de prueba de concepto que establece la efectividad del esterilizador de plasma activo (APS) para la esterilización en la protección planetaria.

APS utiliza reactores de plasma portátiles compactos (CPPR) para producir una descarga de barrera dieléctrica superficial, un tipo de plasma frío, que utiliza aire ambiental para generar y distribuir especies reactivas como el ozono que se utiliza para la descontaminación. Se realizaron pruebas de esterilización con bacterias patógenas (Escherichia coli y Bacillus subtilis) sobre materiales (Aluminio, Policarbonato, Kevlar y Orthofabric) relevantes para misiones espaciales.

Los resultados muestran que APS puede lograr reducciones logarítmicas de 4 a 5 en bacterias patógenas en cuatro materiales seleccionados, simultáneamente en 11 puntos en 30 minutos, usando 13,2 +/- 2,22 W de potencia. Las pruebas de esterilización espacial de datos muestran que APS puede esterilizar uniformemente múltiples áreas de una superficie contaminada en 30 minutos. La penetración del ozono a través de las capas de Kevlar y Orthofabric se logró utilizando CPPR sin un agente externo que facilitara la penetración. Las pruebas preliminares de compatibilidad de materiales con análisis SEM de materiales expuestos a APS no mostraron daños materiales significativos.

Por lo tanto, este estudio muestra el potencial de APS como una tecnología de esterilización duradera y liviana para la protección planetaria con las ventajas de una descontaminación espacial uniforme, bajas temperaturas de procesamiento, tiempos de exposición cortos, compatibilidad de materiales y la capacidad de desinfectar superficies porosas.

Declaración de Conflicto de Intereses

La patente provisional de EE. UU. (63/417,672) se presentó para el esterilizador de plasma activo para aplicaciones espaciales el 19 de octubre de 2022. La patente de EE. UU. 10,651,014 se emitió para el reactor de plasma portátil compacto el 12 de mayo de 2020.

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Bhaswati Choudhury, Tamara Revazishvili, Maria Lozada, Sarthak Roy, Emma Noelle Mastro, Sherlie Portugal, Subrata Roy https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.11.14.516453v1

Astrobiología

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5 obsequios que crearán un espacio muy necesario entre usted y su SO

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Los últimos dos años nos han obligado a acercarnos más que nunca a nuestros seres queridos. Como, camisa de fuerza cerrada. En otras palabras: te vendría bien un poco de espacio. No una separación permanente, por supuesto, sino una separación a corto plazo. Sí. Por favor. Ahora. Presentamos cinco ideas de regalos que harán crecer su corazón creando una distancia temporal entre usted y el resto de su hogar.

1. Fin de líneas

En noviembre, JSX Airlines comenzó a ofrecer vuelos directos desde el Aeropuerto Metropolitano de las Montañas Rocosas en Broomfield hasta el Aeropuerto Internacional Phoenix Sky Harbor cinco días a la semana. La aerolínea con sede en Dallas usa aviones más pequeños que no requieren que los pasajeros crucen las líneas de la TSA, pero los boletos de ida y vuelta cuestan menos de $500.

2. Guerrero de la carretera

La oferta más reciente de Rossmönster, con sede en Longmont, la serie Lagom (desde $205 por noche) consiste en plataformas de alquiler listas para todo terreno con una casa rodante emergente de costado rígido que podría acomodar a dos, pero también sería súper cómoda para uno (sugerencia , insinuación). Y las ventanas del piso al techo ofrecen vistas panorámicas del paisaje, lo que podría inspirar al destinatario del regalo a permanecer en la naturaleza durante una o dos puestas de sol adicionales.

3. Compra el libro

Galena Mountain Projects, un minorista de actividades al aire libre en Leadville, tiene todo lo que necesita para alentar a su SO a dirigirse a las colinas, incluidas las guías del Valle de Arkansas que brindan conocimientos locales sobre las mejores rocas soleadas y la pista única fluida de la región. Combina una libra con la camisa 5-9-5 de Galena ($86), una mezcla versátil de spandex con un toque occidental, para que tu pareja pueda vestirse mientras explora.

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4. Solo de batería

Regálate la calma enviando a tu incipiente Dave Grohl a Drum Box. La compañía de tres años ha transformado dos vestíbulos de cajeros automáticos, en Longmont y Lafayette, en mini estudios de batería equipados con kits de cuatro y cinco piezas. Reserve en línea (una hora cuesta $30, pero un paquete de 10 sesiones de una hora cuesta $150) y boom: el sonido del silencio.

5. Cubre tus huellas

Los niños tienen una tendencia a romper cosas, como ese elegante dispositivo de rastreo Apple AirTag que les diste la Navidad pasada para monitorear sus movimientos. Este año, coloque una elegante funda protectora de OtterBox con sede en Fort Collins en sus medias para que sirva como protección. Décorée de tourbillons vibrants, la nouvelle option de la série Figura de la société (20 $) est fabriquée avec du caoutchouc synthétique et dispose d’un clip pratique pour protéger votre tranquillité d’esprit pendant que vos enfants sont en déplacement, vous laissant seul En casa.

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