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¿Se equivocaron los científicos en el planeta Mercurio? ¡Su gran núcleo de hierro puede deberse al magnetismo!

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Una nueva investigación muestra que el campo magnético del sol atrajo hierro al centro de nuestro sistema solar durante la formación de los planetas. Esto explica por qué Mercurio, que está más cerca del sol, tiene un núcleo de hierro más grande y denso en comparación con sus capas externas que otros planetas rocosos como la Tierra y Marte. Crédito: Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA

Una nueva investigación de la Universidad de Maryland muestra que la proximidad del campo magnético del sol determina la composición interior de un planeta.

Un nuevo estudio desafía la hipótesis predominante de por qué Mercurio tiene un núcleo grande en relación con su manto (la capa entre el núcleo y la corteza de un planeta). Durante décadas, los científicos han argumentado que las colisiones con otros cuerpos durante la formación de nuestro sistema solar lavaron gran parte del manto rocoso de Mercurio y dejaron el gran y denso núcleo de metal en su interior. Pero una nueva investigación muestra que las colisiones no son las culpables, sino el magnetismo del sol.

William McDonough, profesor de geología en la Universidad de Maryland, y Takashi Yoshizaki de la Universidad de Tohoku desarrollaron un modelo que muestra que la densidad, la masa y el contenido de hierro del núcleo de un planeta rocoso están influenciados por su distancia relativa al campo magnético del sol. El artículo que describe el modelo fue publicado el 2 de julio de 2021 en la revista Avances en ciencias terrestres y planetarias.

“Los cuatro planetas interiores de nuestro sistema solar, Mercurio, Venus, Tierra y Marte, están formados por diferentes proporciones de metal y roca”, dijo McDonough. “Hay un gradiente en el que el contenido de metal del núcleo disminuye a medida que los planetas se alejan del sol. Nuestro artículo explica cómo sucedió esto al mostrar que la distribución de materias primas en el sistema solar de formación temprana estaba controlada por el campo magnético del sol.

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McDonough desarrolló previamente un modelo para la composición de la Tierra que es comúnmente utilizado por los planetólogos para determinar la composición de los exoplanetas. (Su artículo fundamental sobre este trabajo ha sido citado más de 8.000 veces).

El nuevo modelo de McDonough muestra que al comienzo de la formación de nuestro sistema solar, cuando el joven sol estaba rodeado por una nube arremolinada de polvo y gas, el campo magnético del sol atraía granos de hierro hacia el centro. Cuando los planetas comenzaron a formarse a partir de cúmulos de este polvo y gas, los planetas más cercanos al sol incorporaron más hierro en sus núcleos que los que estaban más lejos.

Los investigadores han descubierto que la densidad y la proporción de hierro en el núcleo de un planeta rocoso se correlaciona con la fuerza del campo magnético alrededor del sol durante la formación planetaria. Su nuevo estudio sugiere que el magnetismo debe tenerse en cuenta en los intentos futuros de describir la composición de los planetas rocosos, incluidos los que están fuera de nuestro sistema solar.

La composición del núcleo de un planeta es importante por su potencial de sustentar la vida. En la Tierra, por ejemplo, un núcleo de hierro fundido crea una magnetosfera que protege al planeta de los rayos cósmicos cancerígenos. El núcleo también contiene la mayor parte del fósforo del planeta, que es un nutriente importante para sustentar la vida basada en el carbono.

Utilizando modelos existentes de formación planetaria, McDonough determinó la velocidad a la que el gas y el polvo se dirigían al centro de nuestro sistema solar durante su formación. Tomó en cuenta el campo magnético que habría generado el sol cuando apareció y calculó cómo este campo magnético atraería el hierro a través de la nube de polvo y gas.

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A medida que el sistema solar temprano comenzó a enfriarse, el polvo y el gas que no eran atraídos por el sol comenzaron a agruparse. Los mechones más cercanos al sol habrían estado expuestos a un campo magnético más fuerte y, por lo tanto, contienen más hierro que los más alejados del sol. A medida que los cúmulos se fusionaron y se enfriaron en planetas giratorios, las fuerzas gravitacionales empujaron el hierro hacia su núcleo.

Cuando McDonough incorporó este modelo en los cálculos de formación planetaria, reveló un gradiente de contenido y densidad de metal que coincide perfectamente con lo que los científicos saben sobre los planetas de nuestro sistema solar. Mercurio tiene un núcleo metálico que constituye aproximadamente las tres cuartas partes de su masa. Los núcleos de la Tierra y Venus tienen solo alrededor de un tercio de su masa, y Marte, el más distante de los planetas rocosos, tiene un núcleo pequeño que es solo aproximadamente una cuarta parte de su masa.

Esta nueva comprensión del papel que juega el magnetismo en la formación planetaria crea un problema en el estudio de exoplanetas, ya que actualmente no existe un método para determinar las propiedades magnéticas de una estrella a partir de observaciones terrestres. Los científicos deducen la composición de un exoplaneta basándose en el espectro de luz que irradia su sol. Los diferentes elementos de una estrella emiten radiación en diferentes longitudes de onda, por lo que la medición de esas longitudes de onda revela de qué están hechos la estrella y posiblemente los planetas que la rodean.

“No puedes simplemente decir: ‘Oh, el maquillaje de una estrella ya se ve así, por lo que los planetas a su alrededor tienen que verse así”, dijo McDonough. “Ahora tienes que decir, ‘Cada planeta puede tener más o menos hierro dependiendo de las propiedades magnéticas de la estrella cuando el sistema solar comience a crecer. “

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Los próximos pasos en este trabajo serán que los científicos encuentren otro sistema planetario como el nuestro, un sistema con planetas rocosos esparcidos a grandes distancias de su sol central. Si la densidad de los planetas disminuye cuando irradian desde el sol como en nuestro sistema solar, los investigadores podrían confirmar esta nueva teoría y deducir que un campo magnético influyó en la formación planetaria.

Referencia: “Composiciones de planetas terrestres controladas por el campo magnético del disco de acreción” por William F. McDonough y Takashi Yoshizaki, 2 de julio de 2021, Avances en ciencias terrestres y planetarias.
DOI: 10.1186 / s40645-021-00429-4

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El nuevo módulo de la estación espacial rusa encendió sus motores por error, empujando a toda la estación a un giro de una hora.

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© Proporcionado por Business Insider
Una captura de pantalla de la transmisión en vivo de la NASA muestra el módulo Nauka acercándose a su puerto en la Estación Espacial Internacional, el 29 de julio de 2021. NASA via Youtube

Un nuevo módulo de la estación espacial rusa funcionó mal después de atracar el jueves. El módulo, llamado Nauka, activó inesperadamente sus propulsores, lo que movió a toda la estación fuera de posición.

El módulo de ciencia tan esperado ya había encontrado varios problemas técnicos en su camino hacia la ISS, pero una vez atracado en la estación espacial el jueves por la mañana, parecía estar claro. Luego, aproximadamente tres horas después de llegar, alrededor de las 12:34 p.m. ET, Nauka de repente comenzó a disparar sus propulsores.

Los astronautas de la ISS dijeron a los controladores de vuelo que estaban viendo algo extraño a través de sus ventanas. El periodista espacial Anatoly Zak fue uno de los primeros en notar sus observaciones.

“También se observan numerosas partículas fuera de la estación que indican una fuga importante de propulsor o un respiradero de gas”, dijo Zak. tuiteó.

En respuesta al problema, los controladores de vuelo comenzaron a disparar propulsores en otras dos partes del lado ruso de la ISS, incluido el módulo de servicio, en lo que llamaron “tira y afloja“para devolver la estación a su posición normal.

A la 1:30 p.m. ET, los controladores de vuelo de la ISS anunciaron que los propulsores de Nauka finalmente habían dejado de disparar y habían recuperado el control del posicionamiento de la estación. Durante esa hora, Nauka había girado la estación 45 grados.

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“Todos los demás sistemas de estaciones están funcionando bien”, dijo la NASA el jueves por la tarde. “Ninguno de los otros apéndices sufrió daños de ninguna manera”.

Una fuga de helio podría ser la causa del mal funcionamiento.



un gran tren largo en una vía con humo subiendo: Un cohete Proton-M que lleva el módulo Nauka despega de la plataforma de lanzamiento de la instalación espacial rusa en Baikonur, Kazajstán, el 21 de julio de 2021. Service Roscosmos / AP Space Agency Press Release


© Servicio de prensa de la Agencia Espacial Roscosmos / AP
Un cohete Proton-M que lleva el módulo Nauka despega de la plataforma de lanzamiento de la instalación espacial rusa en Baikonur, Kazajstán, el 21 de julio de 2021. Servicio de prensa de la agencia espacial Roscosmos / AP

Una pérdida repentina de control sobre la orientación de la estación espacial “no es una ocurrencia común”, dijo la NASA, y agregó que existen procedimientos para abordar tal problema cuando ocurre. A veces, los controladores de vuelo cambian deliberadamente la orientación de la ISS para evitar los desechos espaciales que se aproximan o para facilitar el acoplamiento de una nave espacial a la estación.

La tripulación de la ISS no está en peligro y nunca lo ha estado, según los controladores de vuelo del Centro Espacial Johnson de la NASA. Actualmente, hay dos cosmonautas, Oleg Novitskiy y Pyotr Dubrovnik, a bordo de la estación, así como cinco astronautas: Akihiko Hoshide de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, Thomas Pesquet de la Agencia Espacial Europea y Shane Kimbrough, Megan McArthur y Mark Vande. Hei de la NASA.

Video: módulo de laboratorio ruso se acopla a la estación espacial (Associated Press)

Módulo de laboratorio ruso se acopla a la estación espacial

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“Es seguro decir que el resto del día no saldrá según lo planeado, por supuesto”, dijo un controlador de vuelo a los astronautas de la ISS el jueves por la tarde. Los controladores les pidieron que revisaran a estribor o al lado derecho de la estación para ver si había algún daño en el exterior de la estación o algún escombros flotantes.

Hasta ahora, los astronautas no han informado de nada malo. Ni siquiera sintieron que la estación se movía durante el incidente, según el director del programa de ISS, Joel Montalbano.

“Le preguntaste a la tripulación: ‘Oye, ¿tembló la estación espacial o algo así? “Y la respuesta fue no”, dijo en una sesión informativa el jueves por la tarde.

Montalbano agregó que “no estaba demasiado preocupado” dado que la velocidad máxima de rotación de la estación era de alrededor de medio grado por segundo.

Aún no está claro qué causó que los motores arrancaran fuera de turno. Maíz Zak escribió que el control de la misión de Rusia descubrió una fuga de gas helio en uno o dos de los tanques de Nauka, que puede haber incluido el funcionamiento de los propulsores.

Alrededor de las 2:15 p.m. ET, los controladores de vuelo rusos confirmaron a la NASA que habían desactivado los propulsores perdidos.

Zak también informó que Nauka ha usado todos los propulsores disponibles para sus propulsores, por lo que no hay posibilidad de otro “tira y afloja”.

Un amarre espectacular



un satélite en el espacio: La Estación Espacial Internacional fotografiada en noviembre de 2018. NASA / Roscosmos


© NASA / Roscosmos
La Estación Espacial Internacional fotografiada en noviembre de 2018. NASA / Roscosmos

Nauka, también conocido como el Módulo de Laboratorio de Usos Múltiples (MLM), originalmente debía lanzarse en 2007, pero problemas técnicos y reparaciones inesperadas resultaron en años de retraso.

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El módulo expande el lado ruso de la ISS, agregando más instalaciones científicas, cuartos para la tripulación y una nueva esclusa de aire para caminatas espaciales. También tiene un nuevo puerto de acoplamiento para naves espaciales rusas.

Pero Nauka no tuvo un viaje orbital fluido. Poco después del lanzamiento el 21 de julio, el Nauka no pudo arrancar sus motores principales y subir a una altitud mayor. Los controladores de la misión rusos tuvieron que ordenar al módulo de 43 pies de largo y 2.5 toneladas que disparara sus propulsores de respaldo para reanudar el rumbo.

Después del acoplamiento exitoso de Nauka el jueves, los dos cosmonautas de la ISS comenzaron a buscar fugas, prepararse para abrir la escotilla del módulo e integrar el módulo en los sistemas informáticos y de energía de la estación.

Pero después de que arrancaron los motores, los controladores de vuelo aconsejaron a la tripulación de la ISS que mantuviera la escotilla cerrada y las ventanas de 1,5 pulgadas de espesor de la estación.

La NASA y la agencia espacial rusa Roscosmos pasarán los próximos días investigando el incidente. Roscosmos dirigirá el análisis de Nauka, mientras que la NASA se centrará en evaluar las estructuras de la estación espacial en busca de signos de daño.

“Mañana echaremos un vistazo rápido al final del día”, dijo Montalbano. “Eso nos dirá si tenemos algún problema que nos preocupe y queremos ir a ver”.

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Horoscopo

A continuación, mostramos cuántas bases de la Fuerza Aérea y el Espacio se ven afectadas por la nueva guía de máscaras del DOD

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Las nuevas directivas del Ministerio de Defensa que exigen la devolución del uso de máscaras en ciertas áreas para todo el personal, independientemente del estado de vacunación COVID-19, tendrán un impacto en la gran mayoría de las instalaciones de la Fuerza Aérea y la Fuerza Aérea. en Estados Unidos, según un análisis de Air Force Magazine.

Casi el 85% de las bases y estaciones de la Fuerza Aérea y la Fuerza Espacial en servicio activo de CONUS en todo el país se encuentran en áreas definidas por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades como de transmisión “alta” de COVID-19 o “sustancial”, lo que sea más reciente.

El Departamento de Defensa, siguiendo las pautas actualizadas de los CDC, ordenó el 28 de julio a las tropas, civiles, contratistas y otras personas que usen máscaras dentro de las instalaciones del DOD si se encuentran en áreas con alta o alta transmisión.

Desde el 29 de julio el CDC tiene el 66.62 por ciento de los condados en los Estados Unidos por tener una transmisión alta o sustancial, casi el 50 por ciento de la cual fue alta, el nivel más alto. Los CDC definen una tasa de transmisión alta como los condados con al menos 100 casos nuevos por 100.000 habitantes durante un período de siete días, mientras que una tasa significativa está entre 50 y 99 casos nuevos por 100.000 habitantes durante el mismo período.

Pero partes del país están significativamente más afectadas en este momento, y las instalaciones del Departamento de la Fuerza Aérea están cayendo en muchas cosas. Se considera que todo el estado de Florida, que alberga cuatro instalaciones de la Fuerza Aérea y dos de la Fuerza Espacial, tiene una transmisión alta o sustancial.

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Las seis instalaciones del departamento en California se encuentran en las áreas afectadas, al igual que cinco en Colorado y cinco en Texas. En particular, muchas de las bases de la Fuerza Aérea más grandes por población, incluida la Base de la Fuerza Aérea Eglin, Florida; Base de la Fuerza Aérea Nellis, Nevada; Base de la Fuerza Aérea Wright-Patterson, Ohio; y la Base de la Fuerza Aérea Shaw, Carolina del Sur; así como la Base Conjunta San Antonio-Lackland, Texas, se encuentran en áreas de transmisión alta o sustancial.

Hay 11 bases de la Fuerza Aérea y estaciones de fuerzas espaciales ubicadas en los Estados Unidos y sus territorios que se encuentran en áreas de transmisión “baja” o “moderada”, lo que significa que el nuevo mandato de máscara no se aplica. Gran parte de estas instalaciones se concentran en las Grandes Llanuras, desde Dakota del Norte hasta Nebraska, mientras que otra se encuentra en el Atlántico medio, desde Delaware hasta el norte de Virginia.

Las siguientes instalaciones de servicio activo se encuentran en áreas con transmisión de COVID-19 de baja a moderada y no es necesario que usen máscaras en el interior si están vacunados:

  • Base de la Fuerza Aérea de Grand Forks, Dakota del Norte
  • Base de la Fuerza Aérea Ellsworth, SD
  • Base aérea de Offutt, Nebraska.
  • Base Aérea de Dover, Del.
  • Base de la Fuerza Aérea Hanscom, Mass.
  • Base de la Fuerza Aérea Andersen, Guam
  • Base conjunta Andrews, Maryland.
  • Nueva estación de la Fuerza Espacial en Boston, NH
  • Estación Clear Space Force, Alaska
  • Estación de la Fuerza Espacial Cavalier, Dakota del Norte
  • Sede de la Fuerza Aérea, Virginia.
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Esto deja otras 61 bases y estaciones en los Estados Unidos en áreas con alta o alta transmisión.

Captura de pantalla de CDC

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Astro Bob: mira a ‘Nauka’ atrapar la estación espacial

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Los observadores del cielo pueden ver al ratón perseguir al gato esta noche, 28 de julio. Antes de atracar con la ISS el jueves por la mañana (29 de julio), el módulo ruso Nauka seguirá la estación durante varios minutos. Por ejemplo, esta noche en Duluth, Minnesota, la EEI realizará un pase ligero en lo alto del cielo del norte a partir de las 9:34 p.m. CDT. Cuatro minutos después, Nauka seguirá el mismo camino. Incluso podrás verlos simultáneamente, con Nauka elevándose en el cielo en el oeste mientras la estación espacial desciende en el este.

Este mapa muestra el camino de la estación espacial el miércoles 28 de julio por la noche sobre el área de Duluth, Minnesota. Nauka seguirá el mismo camino un poco menos de 4 minutos más tarde. (cortesía de Chris Peat / Heavens-above)

Como el módulo es mucho más pequeño que el ISS, es más débil. Para aquellos con cuellos altos, Nauka podría brillar tan brillante como las estrellas de la Osa Mayor (magnitud 2). Pero si su pase es débil, traiga binoculares para asegurarse de atraparlo. Aquí hay algunas ciudades y horarios adicionales:

Minneapolis – El paso de la ISS comienza a las 9:34 pm en el cielo del norte. Nauka sigue a las 9:38 p.m.
Chicago: la ISS comienza a las 9:35 p.m. en el norte. Nauka a las 9:39 p.m.
St. Louis – La ISS comienza a las 9:36 pm, baja en el norte. Nauka a las 9:40 p.m.
Nueva York: paso parcial de la EEI en el cielo occidental a las 10:38 p.m. Nauka a las 10:41 p.m.
Denver – La ISS comienza a las 10:10 p.m. en el cielo del norte. Nauka a las 10:13 p.m.
Seattle – La ISS comienza a las 10:43 p.m. en el cielo del sur. Nauka a las 10:45 p.m.
* Para pases para otras ciudades, vaya a paradis-au-dessus.com y seleccione su ciudad, luego haga clic en los enlaces ISS y Nauka para ver los horarios y las direcciones.

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Nauka reemplaza el antiguo módulo de amarre de Pirs que fue desorbido recientemente. Quemó de forma segura en la atmósfera sobre el Océano Pacífico Sur el 26 de julio. La nueva unidad de 22 toneladas se utilizará para amarre e investigación, así como un área de trabajo y descanso para la tripulación.

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Este mapa muestra la extensión del humo de los incendios forestales alrededor del mediodía del 28 de julio.  Cuanto más oscuras sean las áreas grises, más densa será la columna de humo.  Para obtener un mapa actualizado, vaya a fire.airnow.gov.  (Airnow.gov / EPA)

Este mapa muestra la extensión del humo de los incendios forestales alrededor del mediodía del 28 de julio. Cuanto más oscuras sean las áreas grises, más densa será la columna de humo. Para obtener un mapa actualizado, vaya a fire.airnow.gov. (Airnow.gov / EPA)

En otras noticias, el humo de los incendios forestales en el oeste y en todo Canadá, principalmente cerca de la frontera entre Ontario y Manitoba, continúa cubriendo los cielos de día y de noche en grandes áreas de ambos países. Hoy (28 de julio) marca el vigésimo día de manta de humo para el norte de Minnesota. La mayoría de las noches las estrellas son tenues, especialmente las más cercanas al horizonte. En algunas ocasiones, cuando los vapores se despejaron, las partes más brillantes de la Vía Láctea brillaron débilmente a través del Triángulo de Verano. Normalmente, esta parte de la galaxia es una vista atrevida.

No sabemos cuándo terminará, pero esperemos que pronto. La mejor lluvia de meteoritos del año, las Perseidas, llegará en solo dos semanas. Como preámbulo, el Alfa Capricornides están actualmente activos y se espera que alcancen su punto máximo durante el fin de semana.

Los Alfa Capricornidos parecerán surgir del radiante, un punto en el cielo ubicado en Capricornio, la Cabra de Mar, a un puño por encima de Saturno.  La hora punta es alrededor de la 1:00 a.m. hora local, pero puede comenzar a las 10:00 p.m. (Stellarium)

Los Alfa Capricornidos parecerán surgir del radiante, un punto en el cielo ubicado en Capricornio, la Cabra de Mar, a un puño por encima de Saturno. La hora punta es alrededor de la 1:00 a.m. hora local, pero puede comenzar a las 10:00 p.m. (Stellarium)

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Es un aguacero menor que fluye desde el noroeste de Capricornio, no lejos de la ubicación actual de Saturno. No espere ver más de 5 meteoros por hora (¡dije que era menor!). A pesar de los números bajos, se sabe que la lluvia produce bolas de fuego lentas y brillantes. Parecerá que vienen del sureste si sales temprano por la noche. Estos trozos de roca y polvo provienen del cometa 169P / NEAT.

“Astro” Bob King es un escritor independiente del Duluth News Tribune. Obtenga más información sobre su trabajo en duluthnewstribune.com/astrobob.

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