Un equipo internacional de científicos descubrió que los cambios en la órbita de la Tierra que favorecieron condiciones más cálidas pueden haber ayudado a desencadenar un rápido evento de calentamiento global hace 56 millones de años, conocido como Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (PETM).
Un equipo internacional de científicos sugirió que los cambios en la órbita de la Tierra que resultaron en condiciones más cálidas pueden haber jugado un papel en el desencadenamiento del rápido calentamiento global que ocurrió hace 56 millones de años. Este evento, conocido como Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (PETM), se considera un análogo del cambio climático moderno.
“El máximo térmico del Paleoceno-Eoceno es lo más parecido que tenemos en el registro geológico a lo que estamos experimentando ahora y podemos experimentar en el futuro con el cambio climático”, dijo Lee Kump, profesor de geociencias en Universidad Estatal de Pensilvania. «Ha habido mucho interés en resolver mejor esta historia, y nuestro trabajo aborda preguntas importantes sobre qué desencadenó el evento y la tasa de emisiones de carbono».
El equipo de científicos estudió muestras de núcleos de un registro PETM bien conservado cerca de la costa de Maryland utilizando astrocronología, un método para datar capas sedimentarias basado en patrones orbitales que ocurren durante largos períodos de tiempo, conocidos como los ciclos de Milankovitch.
Victoria Fortiz (derecha), entonces estudiante de posgrado en Penn State, y Jean Self-Trail, geóloga investigadora del Servicio Geológico de EE. UU., trabajan en una muestra central del sitio de Howards Tract en Maryland. Crédito: Penn State
Encontraron que la forma de la órbita de la Tierra, o excentricidad, y el bamboleo en su rotación, o precesión, favorecieron condiciones más cálidas al principio del PETM y que estas configuraciones orbitales juntas pueden haber jugado un papel en desencadenar el evento.
«Un desencadenante orbital puede haber llevado a la liberación de carbono que causó varios grados de calentamiento global durante el PETM, a diferencia de lo que es una interpretación más popular cuando el vulcanismo masivo liberó el carbono y desencadenó el evento», dijo Kump, John Leone. . Decano de la Facultad de Ciencias Minerales y de la Tierra.
Los resultados, publicados en la revista
“This study allows us to refine our carbon cycle models to better understand how the planet reacts to an injection of carbon over these timescales and to narrow down the possibilities for the source of the carbon that drove the PETM,” said Mingsong Li, assistant professor in the School of Earth and Space Sciences at Peking University and a former assistant research professor of geosciences at Penn State who is lead author on the study.
A 6,000-year onset, coupled with estimates that 10,000 gigatons of carbon were injected into the atmosphere as the greenhouse gases carbon dioxide or methane, indicates that about one and a half gigatons of carbon were released per year.
“Those rates are close to an order of magnitude slower than the rate of carbon emissions today, so that is cause for some concern,” Kump said. “We are now emitting carbon at a rate that’s 5 to 10 times higher than our estimates of emissions during this geological event that left an indelible imprint on the planet 56 million years ago.”
The scientists conducted a time series analysis of calcium content and magnetic susceptibility found in the cores, which are proxies for changes in orbital cycles, and used that information to estimate the pacing of the PETM.
Earth’s orbit varies in predictable, calculable ways due to gravitational interactions with the sun and other planets in the solar system. These changes impact how much sunlight reaches Earth and its geographic distribution and therefore influence the climate.
“The reason there’s an expression in the geologic record of these orbital changes is because they affect climate,” Kump said. “And that affects how productive marine and terrestrial organisms are, how much rainfall there is, how much erosion there is on the continents, and therefore how much sediment is carried into the ocean environment.”
Erosion from the paleo Potomac and Susquehanna rivers, which at the onset of the PETM may have rivaled the discharge of the Amazon River, carried sediments to the ocean where they were deposited on the continental shelf. This formation, called the Marlboro Clay, is now inland and offers one of the best-preserved examples of the PETM.
“We can develop histories by coring down through the layers of sediment and extracting specific cycles that are creating this story, just like you could extract each note from a song,” Kump said. “Of course, some of the records are distorted and there are gaps — but we can use the same types of statistical methods that are used in apps that can determine what song you are trying to sing. You can sing a song and if you forget half the words and skip a chorus, it will still be able to determine the song, and we can use that same approach to reconstruct these records.”
Reference: “Astrochronology of the Paleocene-Eocene Thermal Maximum on the Atlantic Coastal Plain” by Mingsong Li, Timothy J. Bralower, Lee R. Kump, Jean M. Self-Trail, James C. Zachos, William D. Rush and Marci M. Robinson, 24 September 2022, Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-022-33390-x
The study was funded by the National Key R&D Program of China and the Heising-Simons Foundation.
Hay una clase de objetos que viajan alrededor de nuestro sistema solar llamados «centauros». No se acercan a la Tierra, pero la NASA acaba de acercar uno de ellos con el poderoso telescopio espacial James Webb.
Se cree que los centauros son objetos helados que se originan en las afueras del sistema solar, donde vive Plutón, pero se han desplazado hacia el interior y ahora habitan los reinos entre Júpiter y Neptuno. Siguen siendo en gran medida un misterio, pero utilizando un instrumento Webb (un espectrógrafo) capaz de identificar la composición de mundos distantes, los científicos han inspeccionado de cerca Centaur 29P/Schwassmann-Wachmann 1, un objeto conocido por emitir chorros de gas.
«Webb realmente abrió la puerta a una resolución y sensibilidad que nos impresionaron: cuando vimos los datos por primera vez, nos emocionamos. Nunca habíamos visto algo así», dijo la investigadora de Goddard Sara Faggi del vuelo espacial de la NASA. Centro que lideró la investigacióndijo en un comunicado de la agencia.
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Podríamos neutralizar un asteroide entrante. Los científicos acaban de demostrarlo.
Si bien el objeto está demasiado distante y demasiado pequeño para obtener una imagen vívida (como la visión de Webb de un vasto mundo como Neptuno), el espectrógrafo de Webb reveló nuevos chorros de gas disparados desde el centauro. Dos de los jets recién descubiertos disparan CO2 (dióxido de carbono) al espacio y otro dispara CO (monóxido de carbono). Los investigadores buscaron agua en estas columnas, pero no detectaron ninguna.
El siguiente gráfico muestra la abundancia de elementos en los chorros observados por Webb (izquierda) y la construcción 3D de la NASA de cómo podría verse Centaur 29P/Schwassmann-Wachmann 1 (derecha).
Izquierda: La abundancia de elementos en los chorros observados por el telescopio Webb. Derecha: construcción 3D de la NASA de cómo podría verse Centaur 29P/Schwassmann-Wachmann 1. Crédito: NASA / ESA / CSA / L. Hustak (STScI) / S. Faggi (NASA-GSFC / American University)
Ilustración artística del telescopio espacial James Webb observando el cosmos desde una órbita a 1 millón de kilómetros de la Tierra. Crédito: GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutiérrez
Como muestran las reconstrucciones anteriores, Centaur 29P podría estar formado por dos objetos pegados durante mucho tiempo (los asteroides y otros objetos del espacio profundo tienden a hacer esto). Esto podría explicar las diferencias en las abundancias de CO2 y CO del objeto.
Pero la causa de estas explosiones de gas sigue siendo un misterio. Los cometas, que son “bolas de nieve sucias” hechas de hielo, rocas y polvo, liberan gases y vapor de agua a medida que se acercan al sol. Pero en los gélidos reinos del sistema solar exterior, hace demasiado frío para que el hielo de centauro se sublime rápidamente o cambie abruptamente de sólido a gas.
Velocidad aplastable de la luz
Para comprender lo que está sucediendo en estos lugares distantes, que son restos perfectamente conservados de nuestro sistema solar temprano y pueden ayudarnos a comprender nuestra evolución planetaria, los científicos necesitarán acercarse nuevamente a Centauro 29P.
«Sólo tuvimos tiempo de mirar este objeto una vez, como una instantánea en el tiempo», dijo Adam McKay, astrónomo y coautor del estudio en la Universidad Estatal de los Apalaches. “Observar estos aviones a lo largo del tiempo nos daría una idea mucho mejor de qué está provocando estas explosiones”, añadió.
Las poderosas capacidades del telescopio Webb
El Telescopio Webb, una colaboración científica entre la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense, está diseñado para observar las profundidades del cosmos y revelar nueva información sobre el universo primitivo. Pero también analiza planetas intrigantes de nuestra galaxia, así como planetas y lunas de nuestro sistema solar.
Así es como Webb logra hazañas sin precedentes, y probablemente lo hará durante décadas:
– Espejo gigante: El luminoso espejo de Webb mide más de 21 pies de diámetro. Es más de dos veces y media más grande que el espejo del Telescopio Espacial Hubble. Captar más luz le permite a Webb ver objetos más antiguos y distantes. El telescopio observa estrellas y galaxias que se formaron hace más de 13 mil millones de años, apenas unos cientos de millones de años después del Big Bang. “Vamos a ver las primeras estrellas y galaxias jamás formadas”, dijo a Mashable en 2021 Jean Creighton, astrónomo y director del Planetario Manfred Olson de la Universidad de Wisconsin-Milwaukee.
– Vista infrarroja: A diferencia del Hubble, que observa en gran medida la luz visible para nosotros, Webb es principalmente un telescopio infrarrojo, lo que significa que observa la luz en el espectro infrarrojo. Esto nos permite ver mucho más del universo. El infrarrojo tiene más tiempo longitudes de onda que la luz visible, por lo que las ondas de luz se deslizan más eficientemente a través de las nubes cósmicas; la luz no choca con tanta frecuencia y no es dispersada por estas partículas densamente empaquetadas. En última instancia, la visión infrarroja de Webb puede penetrar lugares donde el Hubble no puede.
“Esto levanta el velo”, dijo Creighton.
– Observar exoplanetas distantes: El telescopio Webb Lleva equipos especializados llamados espectrógrafos. que revolucionará nuestra comprensión de estos mundos distantes. Los instrumentos pueden descifrar qué moléculas (como agua, dióxido de carbono y metano) existen en las atmósferas de exoplanetas distantes, ya sean gigantes gaseosos o mundos rocosos más pequeños. Webb estudia exoplanetas en la Vía Láctea. ¿Quién sabe qué encontraremos?
«Podríamos aprender cosas en las que nunca pensamos», dijo Mercedes López-Morales, investigadora de exoplanetas y astrofísica de la Centro Harvard y Smithsonian de Astrofísicadijo Mashable en 2021.
Los astrónomos ya han descubierto intrigantes reacciones químicas en un planeta a 700 años luz de distancia y han comenzado a observar uno de los lugares más esperados del cosmos: los planetas rocosos del tamaño de la Tierra del sistema solar TRAPPISTA.
El sol dio la bienvenida a octubre con estilo, provocando dos potentes brotes en poco más de 24 horas.
El más reciente de los dos fue un llamarada solarel más poderoso de su tipo – y era un poderoso escala de clasificación de llamaradas. Esto alcanzó su punto máximo el martes 1 de octubre a las 6:20 p. m. EDT (22:20 p. m. GMT).
De acuerdo a Clima espacial.comesta erupción fue una de las más grandes del actual ciclo solar 25, ubicándose en segundo lugar detrás de la erupción masiva de X8.7 el 14 de mayo. (Actividad de el sol aumenta y disminuye en un ciclo de 11 años.) Una pérdida parcial o completa de las señales de radio de alta frecuencia (HF) es probablemente el resultado de la explosión en las partes iluminadas por el sol de la Tierra. Esto incluiría partes del hemisferio occidental, el océano Pacífico, Australia y la región de Asia y el Pacífico.
La nave espacial Observatorio de Dinámica Solar de la NASA capturó esta vista de una erupción solar X7.1 que entró en erupción el 1 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: NASA/SDO y los equipos científicos AIA, EVE y HMI, helioviewer.org)
A eyección de masa coronal (CME), una erupción masiva de plasma solar, se ha asociado con la llamarada X7.1, informó Spaceweather.com. La CME se dirigía hacia la Tierra y se espera que golpee nuestro planeta el viernes (4 de octubre), probablemente generando una fuerte tormenta geomagnética que podría sobrecargarse. amanecer póster.
Cuando se producen estas tormentas, el campo magnético de la Tierra sufre una alteración que puede afectar no sólo a las auroras boreales, sino también a los sistemas de navegación, las redes eléctricas e incluso las comunicaciones por satélite. Cuanto más poderosa es la tormenta, más el número en la escala de tormentas geomagnéticasy más dramáticos serán los efectos.
La erupción del martes surgió de mancha solar AR3842. El lunes 30 de septiembre, la misma mancha solar despegó de una llamarada M7.6. Las bengalas de clase M son las segundas más potentes detrás de las X, que son 10 veces más potentes. La erupción ocurrió a las 7:59 p.m.EDT (2359 GMT) y provocó un apagón de radio de onda corta en partes del Océano Pacífico.
Los ingenieros de la NASA apagaron uno de los instrumentos científicos de la Voyager 2 debido a la disminución de la energía eléctrica de la nave espacial mientras explora el espacio interestelar.
La Voyager 2 fue lanzada al espacio el 20 de agosto de 1977 y abandonó el sistema solar el 5 de noviembre de 2018. Actualmente se encuentra a 20,5 mil millones de kilómetros (12,8 mil millones de millas) de la Tierra y utiliza cuatro instrumentos científicos para estudiar el espacio más allá de la heliosfera, la órbita del sol. burbuja de influencia alrededor del sistema solar. La NASA cree que la Voyager 2 tiene potencia suficiente para seguir operando un instrumento científico hasta bien entrada la década de 2030, pero para ello es necesario seleccionar cuál de sus otros instrumentos debe apagarse.
Los especialistas de la misión han intentado retrasar el apagado del instrumento hasta ahora, porque la Voyager 2 y la Voyager 1 son las dos únicas sondas activas que la humanidad tiene en el espacio interestelar, lo que hace que todos los datos recopilados sean únicos. Hasta ahora, se han desactivado seis de los diez instrumentos iniciales de la nave espacial. Ahora perder el séptimo se volvió inevitable y el instrumento científico de plasma de la nave espacial disparó la corta caída. El 26 de septiembre, los ingenieros dieron la orden de apagar el instrumento.
El instrumento científico del plasma consta de cuatro «copas» que recopilan información sobre la cantidad de plasma, un fluido de partículas cargadas, que pasa por la Voyager 2 y la dirección de ese flujo. Tres copas miran hacia el sol y monitorean las partículas cargadas del viento solar en la heliosfera. Una cuarta sección está inclinada respecto a las demás para observar el plasma en los campos magnéticos planetarios y el espacio interestelar.
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Este instrumento jugó un papel crucial en la detección de la caída de partículas cargadas desde el sol, lo que indica que la Voyager 2 había cruzado el límite entre la heliosfera y el espacio interestelar en 2018.
Este gráfico de la NASA muestra las ubicaciones de la nave espacial Voyager de la NASA en el espacio interestelar. La NASA anunció la llegada de la Voyager 2 al espacio interestelar el 10 de diciembre de 2018. La Voyager 1 alcanzó este hito en 2012. (Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech)
«Los ingenieros de la misión todavía están monitoreando cuidadosamente los cambios en las operaciones de la nave espacial de 47 años para asegurarse de que no generen efectos secundarios no deseados», dijeron funcionarios del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, que supervisa la misión. escribió en un comunicado. «El equipo confirmó que la orden de apagado se ejecutó sin incidentes y que la sonda está funcionando con normalidad».
La utilidad del instrumento científico del plasma se vio limitada por el hecho de que las tres copas orientadas hacia el Sol dejaron de recolectar plasma después de abandonar la heliosfera y más allá de la influencia del viento solar.
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Además, debido a la orientación de la Voyager 2, los datos recopilados en los últimos años han sido aún más limitados. La única copa activa solo proporciona datos útiles una vez cada tres meses, cuando la nave espacial realiza un giro de 360 grados sobre su eje. Esto influyó en la decisión de apagar el instrumento de plasma para ahorrar energía en lugar de desactivar uno de los otros instrumentos de la Voyager 2.
Tanto la Voyager 1 como la Voyager 2 funcionan con plutonio en descomposición y pierden alrededor de 4 vatios de energía cada año. En la década de 1980, varios de sus instrumentos se apagaron después de que las dos naves espaciales terminaron de estudiar los planetas gigantes del sistema solar. Esto otorgó a ambas sondas potencia adicional, aumentando su longevidad.
Hace unos años, ambas profesiones también apagaron todos los instrumentos no esenciales. El instrumento de plasma de la Voyager 1 dejó de funcionar en 1980 y se apagó en 2007 para conservar energía.
Mientras tanto, los ingenieros de la NASA están monitoreando de cerca los recursos de la Voyager 2 para poder decidir cuándo se debe apagar su próximo instrumento científico para garantizar que el explorador interestelar pueda proporcionar datos científicos durante el mayor tiempo posible desde esta «frontera final» más allá del sistema solar.
