domingo, 1 de diciembre de 2019

VISITANTES INTERESTELARES DE PASO POR NUESTRO SISTEMA SOLAR


















Por: Marcos Tulio Hostos
El 19 de octubre del 2017 fue descubierto Oumuamua, el primer objeto llagado del espacio interestelar y fue descubierto por el astrónomo Robert Werick durante un trabajo observacional con el telescopio PAN STARRS, en el momento en que el objeto se encontraba a una distancia de  0,2 UA (unos 30.000.000) de kilómetros de la Tierra. Para ese momento se clasificó como un cometa con la nomenclatura C 2017 U1, pero al observarse que no había actividad propia de los cometas cuando interactúan con el viento solar, se reclasificó como un asteroide A 2017 U1.
Las observaciones de las dos siguientes semanas arrojaron que su órbita era de 1,195 ± 0,001, la más alta de cualquier objeto observado anteriormente en nuestro sistema Solar. La alta excentricidad de la órbita hiperbólica de A 2017 U1 Oumuamua como la trayectoria de su  desplazamiento corroboraron que gravitacionalmente este objeto nunca estuvo en nuestro Sistema Solar lo que confirma su procedencia fuera del sistema estelar.
Los cálculos astronómicos indican que posiblemente vino de la estrella Vega en la constelación de Lira a unos 25,3 años luz; Esta trayectoria está cerca del ápex solar, la dirección más probable para los acercamientos de objetos provenientes de fuera del sistema solar. Oumuamua es un asteroide con un albedo del 10 % y se calcula que su diámetro es de unos 160 metros. No se sabe cuánto tiempo estuvo este objeto deambulando por el espacio interestelar hasta llegar a nuestro sistema solar.
Oumuamua llegó a generar muchas expectativas e inquietudes tanto en la comunidad internacional como en el público en general, lo que llevó a surgir diferentes teorías sobre el objeto en sí y su origen extraterrestre.
Ahora el 30 de agosto de este año, gracias a las observaciones de un astrónomo no profesional, Gennadiy Borisov utilizando su telescopio de 0,65 m, se ha detectado el segundo objeto del espacio exterior y el primer cometa externo visitante interestelar rumbo al Sol.. En el momento del descubrimiento, se encontraba a 3 UA del Sol, 3,7 UA de la Tierra, y tenía una elongación solar de 38°. Llegará al perihelio (la aproximación más cercana al Sol) alrededor del 7 de diciembre de 2019.  Esta vez no es un asteroide el visitante es un cometa 2I/ Borisov. Este cometa interestelar ya se ha podido observar con más detalle y estructurando sus parámetros orbitales se calcula que proviene del centro de la constelación de Cefeo, específicamente de la estrella del sistema Kruger 60, a una distancia de 13 años luz de distancia a nosotros.
Foto comparativa del cometa y la Tierra
La excentricidad de la órbita es determinante para reconocer que un objeto que se desplace por nuestro Sistema Solar procede del espacio interestelar. Cuanto más pequeño sea el punto del perihelio, más pequeña será la excentricidad de la órbita. Las trayectorias de objetos interestelares pueden tener excentricidades muy altas porque los objetos nunca estuvieron sujetos a la gravedad del Sol y un pequeño cambio en la velocidad representa un gran cambio en la excentricidad. La velocidad hiperbólica del cometa Borisov de unos 33km/s es una prueba más de que es un objeto interestelar. Con tan solo poco tiempo de observación se ha determinado que la órbita hiperbólica tiene una excentricidad de alrededor de 3,5 con perihelio a 2,0 UA para este 7 de diciembre del 2019.
Utilizando 151 observaciones, el Scout de JPL dio un rango de excentricidad de 2,9-4,5.  
Borisov describió su descubrimiento de la siguiente manera:

    Lo observé el 29 de agosto, pero era el 30 de agosto GMT. Vi un objeto en movimiento en el marco, se movía en una dirección ligeramente diferente a la de los asteroides principales. Medí sus coordenadas y consulté la base de datos del Centro de Planetas Menores. Resultó que era un objeto nuevo. Luego medí la clasificación del objeto cercano a la Tierra, se calcula a partir de varios parámetros, y resultó ser 100% - en otras palabras, peligroso. En tales casos debo publicar inmediatamente los parámetros en la página web mundial para confirmar la presencia de asteroides peligrosos y escribí que el objeto era difuso y que no era un asteroide, sino un cometa.
Este cometa 2I/ Borisov posee una órbita hiperbólica lo que demuestra su origen está fuera de nuestro Sistema Solar. En los primeros días del mes de Diciembre de este 2019 llegará a su máximo acercamiento a la Tierra, unos 300.000.000 de kilómetros.
Gracias a los astrónomos de la Universidad de Yale Pieter van Dokkum, Cheng Hsieh-Han, Shany Danieli, y Gregory Laughlin, tenemos una nueva imagen de muy buena resolución del 2I / Borisov. Esta fue tomada el 24 de noviembre bajo el uso de imágenes de alta resolución del espectrómetro del Observatorio WM Keck en Hawai. La cola del cometa, según Dokkum, es de alrededor de 160.000 kilómetros de largo, unas 14 veces el tamaño de la Tierra.
El cometa 2I/Borisov se está desgastando en su recorrido por el Sistema Solar, liberando el gas y  polvo fino que forman su enorme cola. Los astrónomos no han perdido esta oportunidad de estudiar y obtener información de los componentes de un objeto formado en otro sistema estelar. 2I/ Borisov está siendo observado con varios telescopios. Entre ellos el telescopio Keck para obtener la información sobre los componentes básicos de los planetas que giran alrededor de otras estrellas; esto sin duda traerá una serie de estudios sistemáticos sobre la composición y formación de otros mundos. Es una forma de estudiar cuerpos planetarios lejanos en nuestro propio sistema Solar lo que aumenta el interés de los científicos.
El gas que expulsa el núcleo sólido (de un kilómetro y medio) está compuesto por cianógeno, algo típico de los cometas en nuestro Sistema Solar; también se ha detectado grandes cantidades de oxígeno alrededor, posiblemente proveniente del proceso de sublimación en donde el hielo pasa de sólido a gas sin pasar por líquido al interactuar el material congelado con el viento y la radiación solar.
No se sabe la frecuencia en que estos objetos viajeros del espacio interestelar nos visitan, puede que no sean tan frecuentes y su aparición abarque periodos de tiempo largos, quizás siglos.


Crédito:
Wikipedia
Centauri Dreams

miércoles, 2 de octubre de 2019

ASTRONOMÍA DE POSICIÓN

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Por: Marcos Tulio Hostos
La Astronomía es quizás la ciencia más antigua de la Humanidad, desde hace miles de años los seres humanos han intentado comprender los movimientos de los cuerpos celestes en el cielo nocturno, la Luna con sus fases, el Sol con sus diferentes posiciones de salida y puesta en el horizonte durante el año. Los seres humanos primitivos comenzaron a trazar líneas imaginarias entre las estrellas para representar en las constelaciones figuras que representan animales, objetos cotidianos, seres míticos en un interés que le permitiera encontrar un patrón en el desplazamiento de los cuerpos celestes en la esfera celeste.
Los primeros instrumentos de medición celestes se construyeron para determinar la posición de los astros en forma de edificaciones, menhires, dólmenes, y marcas talladas en rocas que indicaban la posición de los equinoccios y solsticios, como la salida y puesta del Sol durante el año, de igual forma el desplazamiento de la Luna. De esta forma empezó el ser humano a medir el tiempo, lo que lo llevó a crear calendarios solares y lunares o lunisolares.
Para las personas interesadas en aprender astronomía es realmente importante aprender astronomía de posición, esto le va a permitir comprender como se desplazan los astros y sus posiciones en la bóveda celeste. Entender los movimientos reales y los movimientos aparentes y su posición sobre planos fundamentales aplicado a los instrumentos de medición como por ejemplo los círculos graduados de una montura ecuatorial.
Es imprescindible entender los conceptos de las coordenadas geográficas y husos horarios para que nos permita entrar en las coordenadas celestes. De la misma forma que utilizamos las coordenadas geográficas para determinar la posición en la Tierra de una persona, un barco, avión, un país o cualquier otro objeto. En principio, se utiliza esta misma metodología de coordenadas cartesianas para determinar la posición de un astro en la bóveda celeste.
Existen varios sistemas de coordenadas para establecer la posición de un astro en la esfera celeste, van desde coordenadas locales hasta coordenadas absolutas.
COORDENADAS HORIZONTALES O AZIMUTALES
Resultado de imagen para coordenadas astronómicas acimutalesSon un conjunto de coordenadas locales que toma como referencia el horizonte del observador y su línea vertical para definir la posición de una estrella. En las coordenadas horizontales, un observador deberá medir la altura del astro (h o a), que es la distancia angular desde el plano horizontal hasta la estrella, Luego, debe determinar el ángulo horizontal hasta la estrella, medido desde un punto, generalmente desde el sur (en astronomía) y desde el norte (navegación) medido sobre el plano horizontal en sentido horario (grados, minutos y segundos) este ángulo se llama acimut (A).
Estas coordenadas son locales, están referidas a la posición de un observador en un punto determinado, lo que implica que un mismo astro visto por observadores en diferentes lugares tendrá coordenadas acimutales diferentes. El punto en donde la vertical que parte del observador toca la bóveda celeste se conoce como cenit y el punto opuesto Nadir. El meridiano que toca el cenit, el norte, el sur y el nadir se llama meridiano del observador
COORDENADAS HORARIAS O ECUATORIALES
Resultado de imagen para coordenadas horarias o ecuatorialesLas coordenadas horarias o ecuatoriales (declinación y ascensión recta) son un sistema de coordenadas que permiten la ubicación de una estrella basado en dos sistemas, tomando el ecuador celeste como 0° hasta el polo norte celeste 90° denominado como declinación y en sentido negativo hacia el polo sur (-90°). La ascensión recta que se mide en sentido anti horario, desde el punto Vernal, el ángulo horario se mide desde el meridiano del observador, en sentido del reloj y se mide en horas, minutos y segundos o sistema sexagesimal





COORDENADAS ECLÍPTICAS
Resultado de imagen para coordenadas eclipticasLas coordenadas eclípticas son el sistema de coordenadas que admiten la ubicación de un objeto celeste, tomando como referencia el plano de la eclíptica y el punto Vernal la Eclíptica, representa la trayectoria anual del Sol en la esfera celeste, el plano de la eclíptica intercepta el plano del ecuador celeste y forma el punto Vernal, La eclíptica tiene una inclinación con respecto al Ecuador celeste de 23° 27’. Los sistemas de referencia en las coordenadas elípticas son: La longitud celeste medida sobre la eclíptica a partir del punto de Aries en sentido antihorario y6 la latitud celeste que es el ángulo que forma la estrella con la eclíptica. Las coordenadas eclípticas son dos: geocéntricas y heliocéntricas.
SISTEMA DE COORDENADAS GALÁCTICAS
Resultado de imagen para coordenadas galacticasEste es un sistema de coordenadas celeste ajustado en el Sol  y  subordinado al centro aparente de la Vía Láctea. El ecuador celeste está alineado con el plano de la galaxia. El sistema referencial gira con el Sol alrededor de la Galaxia. Las coordenadas son: la longitud galáctica (l) y la latitud galáctica (b).
La longitud galáctica se mide sobre el plano de la misma en sentido antihorario a partir de la línea que une al Sol con el centro de la galaxia. (0°  360°)
La latitud galáctica es el ángulo que forma la estrella con el plano de la galaxia. Se mide en grados positivos al norte y negativos al sur (-90°   90°)


Consulta:
Wikipedia
Carlos S. Chinea
casanchi@teleline.es


 

domingo, 28 de julio de 2019

ARTEMISA. ORIÓN LA NAVE ESPACIAL DEL SIGLO XXI


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Por: Marcos Tulio Hostos



Para los antiguos griegos, Artemisa o Artemis fue una de las diosas más reverenciadas y de las más antiguas. Artemisa es la diosa helena de la caza, los animales salvajes, el terreno virgen, los nacimientos, la virginidad y las doncellas. Era la diosa que traía y aliviaba las enfermedades de las mujeres. Hija de Zeus y Leto, hermana melliza de Apolo, forma parte junto a ellos de los doce dioses olímpicos que integran el Panteón.
Después de siglos Artemisa, ha vuelto a ejercer su influencia en la vida de los seres humanos en el siglo XXI, pero esta vez regresando a los cielos en la punta de un cohete desde la Tierra, específicamente rumbo a la Luna, para hacerle compañía a su hermano el dios Apolo quien después de más de 50 años verá continuada su hazaña.
El programa espacial Artemisa de la NASA, es una versión ampliamente mejorada del programa Apolo que llevó por primera vez a seres humanos a la Luna en los años 60’s.Para mediados del 2020 se tiene proyectado el lanzamiento de la misión EM -1 (Misión de exploración 1) o Artemisa 1, bautizada como Orión; y será puesta en el espacio por el cohete SLS (sistema de Lanzamiento Espacial) de la NASA.
Resultado de imagen para Capsula Orión Esta nave, Orión no tripulada, conjuntamente con su módulo de servicio (diseñado y construido por la Agencia Espacial Europea ESA) tendrá una trayectoria orbital alrededor de la Luna y retornará a la Tierra, este periplo probará la capacidad de la Orión a realizar el viaje en modo instrumental, verificando la seguridad para la futura tripulación. Igualmente el cohete SLS enviará a la Luna unos 13 satélites de pequeño tamaño que orbitarán nuestro satélite.
De la misma forma que la Capsula Apolo fue la piedra angular del proyecto espacial para llegar a la Luna, esta vez, la capsula Orión es el eslabón más importante del proyecto Artemisa. Esta capsula solo tiene similitud con la Apolo en su forma cónica. Orión es una nave que utiliza una tecnología imposible de obtener a mediados de los 60’s. La capsula Orión es construida por la empresa  Lockheed Martin. La nave está provista de 4 computadoras que pueden hacer todas las funciones, sin ayuda humana lo que le da una autonomía extraordinaria de navegabilidad.
Resultado de imagen para Capsula OriónPero sus computadoras no son realmente las más modernas. Por confiabilidad es mejor tener un hardware ya probado que experimentar con novedades menos estudiadas. El exterior de la nave está diseñada para soportar pequeños impactos de rocas o chatarra espacial. Esta nave tendrá capacidad para 4 tripulantes y tiene un ancho en la base de 5.03 m, brindando un poco más de comodidad a los astronautas en sus travesía de varios días.
El cohete que sustituye al legendario Saturno V es el SLS (sistema de Lanzamiento Espacial) que nació en el 2011 como respuesta del Congreso de los EEUU al proyecto Constellation suspendido por la administración Obama en el 2010, construido por la compañía Boeing, Este cohete tiene una altura de 102.33 m (Saturno V mide más de 110 m) y un diámetro de 8.38 m. Tendrá la capacidad de poner en órbita entre 70/143 toneladas de carga útil. Es impulsado por 4 motores RS 25D y dos cohetes aceleradores de combustible sólido de 5 segmentos derivados del transbordador espacial. Para el depósito del combustible utiliza un tanque similar al shuttle.
NASA tiene programado el alunizaje de la primera misión para el 2024, para ello NASA quiere hacer las cosas diferentes, tiene un proyecto más ambicioso que el proyecto Apolo. NASA quiere no solamente bajar astronautas a la superficie lunar a recoger muestras y hacer experimentos. NASA quiere tener una presencia permanente en la Luna con el establecimiento de una base lunar en el polo sur.
Se ha detectado grandes cantidades de hielo en algunos cráteres del polo sur lunar, lo que realmente es una ventaja para utilizarlo en la construcción de combustible, obtención de agua y oxígeno vitales para la permanencia de seres humanos en la Luna.
Resultado de imagen para COHETE slsPara ello tiene que trasladar robots, maquinarias y equipos que puedan ayudar a construir una base lunar con material lunar, que proteja a los astronautas de las altas dosis de radiaciones, rayos cósmicos y las extremas temperaturas que predominan en ese ambiente extremo.
NASA asociadas con otras 9 empresas privadas estadounidenses se preparan para enviar diferentes equipos tecnológicos e instrumentos científicos antes de que los primeros astronautas toquen la superficie lunar. Esta primera misión de alunizaje estará previsto para el tercer lanzamiento hacia la Luna. Para ello se tiene dispuesto colocar una pequeña estación en órbita lunar, en donde los astronautas, una vez acoplado la capsula Orión, podrán pernoctar y prepararse para alunizar por medio de unos módulos acoplados en la estación. Una vez elaborados los módulos de la estación orbital lunar conocida como Gateway, serán lanzados rumbo a la Luna. Gateway será un apoyo vital para los astronautas y sus misiones.
Resultado de imagen para COHETE slsPara el año 2022 será lanzado Artemisa 2, con una tripulación que realizará un viaje orbital alrededor de la Luna y retornará a la Tierra para probar las condiciones de operatividad de la capsula Orión y su módulo de servicio- La misión es preparatoria a la siguiente misión, Artemisa 3, que descenderá por primera vez después de más de 5 décadas de la llegada del Apolo 11.
NASA tiene planificado una extensa exploración lunar con la misión Artemisa, habrá una búsqueda de recursos que puedan servir como combustible y elementos que sean provechosos en nuestro planeta y para futuras misiones. Se tiene la convicción de que algunos cráteres del polo sur contienen millones de toneladas de hielo, recurso muy valioso para el mantenimiento de una base en la Luna y para dar el próximo  gran salto, el planeta Marte.
Otro elemento abundante localizado en la Luna y que también se encuentra en nuestro planeta es la ilmenita o titanoferrita y cibdelofana, es un mineral que se han encontrado en las rocas lunares y puede ayudar en la construcción de una base permanete lunar, la ilmenita sería una fuente de hierro y titanio para los elementos estructurales; también se puede obtener oxígeno con poca energía a partir de este mineral.
Para la misión del alunizaje Artemisa 3, se tiene previsto la caminata de una mujer como parte de la tripulación. Esto ha despertado un gran interés en saber cuál será la seleccionada, dentro del personal femenino de NASA. NASA tiene actualmente 38 astronautas de los cuales 12 son mujeres.
Resultado de imagen para estación lunarLos astronautas actualmente son mejor preparados que sus antecesores y su entrenamiento es más exigente en los programas. Un astronauta actualmente se tiene que capacitar en el manejo de brazos robóticos, caminatas espaciales y una serie de sistemas. Tiene que ser bilingüe, hablar su lengua y ruso y permanecer hasta 6 meses en aislamiento y confinamiento.
Es por esto que la mujer seleccionada para caminar en la Luna, deberá cumplir todos estos requisitos y tener la experiencia necesaria para esa tarea. Esta dama, tendrá que haber volado en misiones espaciales, realizado caminatas espaciales, haber estado en la estación espacial entre otras prerrogativas. Ya existen ciertas candidatas como posibles pre seleccionado.
Imagen relacionadaStephanie Wilson es la  de mayor experiencia, ha volado en tres misiones del programa espacial Shuttle, mientras que otras dos astronautas, Tracy Caldwell Dyson y Sunita Williams han estado en dos misiones cada una. Entre otras damas del equipo femenino de astronautas de NASA con los méritos necesarios para cumplir esa misión.
Indiscutiblemente las tareas para esos futuros astronautas serán arduas y peligrosas. No va ser lo mismo que bajar del módulo, colocar una bandera, recoger algunas muestras y volver a casa. Sin menospreciar los riesgos que enfrentaron los astronautas de las misiones Apolo, que fueron realmente serios, estas futuras misiones conllevan grandes peligros, no solo por exponerse esos seres humanos a la radiación solar y a los rayos cósmicos, de temperaturas extremas, exponerse que a los años pueden producir cáncer e incluso problemas cardiovasculares en sus organismos.
También a riesgos físicos. Un astronauta puede caer por una pendiente y sufrir daños físicos o daños en su equipo de soporte vital representado por su traje espacial. Todos esos riesgos deben se previstos por la administración de la NASA, pero siempre existe el riesgo imprevisto, es por eso que la preparación y el entrenamiento de los astronautas es vital para su seguridad y el éxito de las futuras misiones en la Luna y en Marte.  
La exploración y explotación de los recursos que se sospecha su existencia en nuestro Sistema Solar, planetas, satélites y asteroides debe ser un objetivo de toda la Humanidad. Los recursos existentes en el espacio deberían ser un beneficio de las naciones de nuestro planeta que indiscutiblemente repercutirá en una mejor calidad de vida de cada uno de los habitantes de la Tierra. Un programa espacial mundial con metas claras e inversiones equitativas para las naciones debe ser creado como factor no solo de obtención de recursos sino también como factor de unificación.



Referencias
Paul Rincon Editor de Ciencia de BBC News
MARÍA MÁRQUEZ 20 minutos
Wikipedia