El segundo gran impacto que formó la Luna


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  • La cara oculta podría haber sido modelada por la colisión con un segundo satélite de la Tierra

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La cara oculta de la Luna podría haber sido modelada por la colisión con un segundo satélite de la Tierra, según acaba de revelar un estudio realizado por investigadores de la Universidad de California en Santa Cruz. Y eso podría explicar las sorprendentes diferencias entre las caras visible y oculta de la Luna, un misterio cuya solución se ha resistido durante décadas a los intentos de explicación de los científicos. La cara vista es, en efecto, notablemente plana, mientras que la oculta, con una corteza mucho más gruesa, está llena de colinas y montañas.

Ningún ser humano ha visitado aún la cara oculta de nuestro satélite. Allí, sin embargo, cerca del Polo Sur lunar, se encuentra la segunda mayor estructura de impacto de todo el Sistema Solar, solo superada por cuenca Borealis, de Marte. Se trata de la cuenca Aitken, con casi 2.500 km. de ancho y 13 km. de profundidad.

El nuevo estudio se basa en el modelo de “Impacto gigante” para el origen de la Luna, según el cual un objeto del tamaño del planeta Marte chocó contra la Tierra en algún momento de la juventud del Sistema Solar. La enorme cantidad de escombros y rocas lanzados al espacio por el colosal impacto terminaron uniéndose para formar la Luna. El estudio, sin embargo, sugiere que el mismo impacto contra la Tierra tambièn creó un segundo satélite, más pequeño, que al principio compartió órbita con la Luna, pero que terminó cayendo sobre ella y proporcionando así a una de sus caras una capa “extra” de corteza sólida de varias decenas de km. de grosor.

“Nuestro modelo -explica Erik Asphaugh, profesor de Ciencias Planetarias de la Universidad de California en Santa Cruz- funciona muy bien junto a los modelos de la formación de la Luna debido a un gran impacto, que predicen que tras la colisión debió de haber una cantidad realmente masiva de escombros alrededor de la Tierra, y más tarde alrededor de la Luna recién formada. Eso concuerda con lo que sabemos sobre la estabilidad dinámica de un sistema de esas características, sobre el tiempo que tardó la Luna en formarse y sobre la edad de las propias rocas lunares”.

Aspaugh, que junto a Martin Jutzi ya había realizado simulaciones informáticas sobre cómo pudo formarse la Luna tras la gigantesca colisión, afirma que la formación de otras “lunas compañeras” es un resultado bastante común de muchas de las simulaciones.

Lenta y sin cráter

En el estudio, Asphaug y Jutzi rizaron el rizo y utilizaron simulaciones del impacto de la Luna ya formada con un segundo satélite más pequeño (con cerca de un tercio de su masa) para estudiar la dinámica de esa colisión y rastrear la evolución y distribución del material lunar tras la catástrofe. El resultado fue que en las colisiones a baja velocidad, el impacto entre los dos satélites no llega a formar un cráter y tampoco hace que se funda una gran cantidad de roca. Sencillamente, la mayor parte del material impactante se acumula sobre el hemisferio que recibe la colisión y se convierte en una nueva capa de roca sólida, formando una región montañosa comparable en extensión con las elevaciones que realmente existen en la cara oculta de la Luna.

“Por supuesto -puntualiza Asphaug- los modeladores de impactos tratan de explicarlo todo con colisiones. Pero en este caso se requiere una colisión muy extraña: lenta, que no forme un cráter y que acumule todo el material en una sola cara. Y eso es algo nuevo en lo que pensar”.

La hipótesis de los investigadores es que la segunda luna quedó atrapada, al principio, en uno de los puntos Lagrange (en los que las gravedades de ambos cuerpos se equilibran) del sistema, pudiendo compartir así la órbita lunar durante un tiempo. Después, al alejarse la órbita lunar de la Tierra, el delicado equilibrio gravitatorio se rompió y las dos lunas chocaron.

“La colisión -afirma Jutzi- pudo haberse producido en cualquier lugar de la Luna. El cuerpo resultante estaba desequilibrado y tuvo que reorientarse de modo que una sola cara apunta siempre hacia la Tierra”.

El modelo explica también las variaciones que existen en la composición de la corteza lunar. En la cara vista, predomina un tipo de terreno relativamente rico en potasio, tierras raras y fósforo. Todos ellos, así como el torio y el uranio, debieron de concentrarse en el océano de magma que se mantuvo como roca fundida y que finalmente se solidificó bajo la gruesa corteza lunar.

En las simulaciones, la colisión aplasta, literalmente esta capa rica en potasio y fósforo en el hemisferio opuesto, preparando el escenario para el tipo de geología que hoy predomina en el lado más cercano de la Luna.

Buscan desde el espacio la tumba maldita de Gengis Kan


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  • Exploradores de National Geographic han empleado imágenes de satélite para seleccionar 55 posibles emplazamientos del sepulcro del emperador mongol
Buscan desde el espacio la tumba maldita de Gengis Kan

abc Retrato de Gengis Kan

Cuando murió el emperador mongol Gengis Kan, uno de los grandes conquistadores de la historia, el 18 de agosto de 1227, dejó instrucciones claras de que no quería ser hallado, el encargo de que nadie encontrase su tumba. Y sólo eso ya desató una matanza, nada nuevo para un guerrero que había sometido a sangre y fuego a cuantos señores e imperios se le pusieron por delante.

Por ello, los más fieles de sus soldados emprendieron un viaje sin retorno, que también fue una carnicería. Primero asesinaron a cuantos hombres y mujeres se cruzaron con ellos en el camino hacia el sepulcro. Después terminaron con los constructores del mausoleo, uno a uno. Finalmente, se suicidaron. Así se borró toda memoria, una vez que la tierra secó la sangre y ocultó el rastro de cadáveres. Se supone que la tumba del más temido emperador mongol se llenó con tesoros procedentes de todos los rincones de sus dominios, que abarcaban un tercio de la población muncial en el siglo XIII.

Si fuera cierta esa abundancia de objetos, el hallazgo de su tumba no solo sería un importante logro arqueológico, sino también una página que permitiría reescribir algunas líneas importantes de la historia. Y, por supuesto, algo que contravendría sus estrictas órdenes, aunque no se ha hablado de una maldición asociada a quien lo encuentre. De hecho ha habido muchos intentos, desde los arqueólogos que excavaron su palacio hasta ricachones obsesionados con el tema que viajan repetidamente a Mongolia pidiendo permisos para abrir viejas tumbas perdidas.

Desde hace años, tal y como informaba «The Washington Post» National Geographic lidera un proyecto en el que se está volcando la tecnología del siglo XXI, como se ve en el documental. El protagonista es Albert Lin, que trata de desvelar este gran misterio, solo comparable al de la tumba de Alejandro Magno, y que ahora ha dado un nuevo salto adelante gracias a una idea venida… del espacio. Porque se van a emplear satélites para mejorar la búsqueda.

Buscan desde el espacio la tumba maldita de Gengis KanLas imágenes de alta resolución tomadas por los satélites permiten un nuevo paradigma en la exploración global. Pero el territorio que debe cubrirse en este caso concreto es tan vasto que los arqueólogos liderados por Albert Lin, de la Universidad de California en San Diego, han decidido invocar al público general en la búsqueda. Lin ya es conocido como un moderno «Indiana Jones» porque ha sido fotografiado cabalgando por la estepa mongola.

«Reclutamos a un montón de voluntarios para estar a la altura del desafío, el hallazgo de la tumba de Gengis Kan, un enigma que se ha ocultado pero puede saltar a la luz gracias a la potente imaginería de los satélites», afirma Lin. El problema es el territorio, desde Mongolia y China hasta las puertas de la Europa Occidental. Aunque las sospechas se centran en las cercanías de su palacio, a algo más de 200 kilómetros de la actual capital mongola, Ulán-Bator.

Así funciona el proyecto de Lin: dividió los 6.000 kilómetros cuadrados en 84.000 cuadrantes, y les ha pedido a los participantes que rastreen en las fotos de satélite cualquier estructura que pueda hacer pensar en un objeto arqueológico, restos de construcciones o elementos de subsuelo que saltan a la vista desde el satélite. Pronto tuvieron un ejército de 10.000 voluntarios.

Más de tres años de trabajo que han producido 30.000 horas y generado dos millones de posibles objetivos a excavar. Ahora ese trabajo ha concluido y peinando todo ese material, el equipo de Lin ha reducido a 100 los posibles lugares que los satélites muestran y esa cifra se ha convertido ya en 55 anomalías arqueológicas.

Pero esta reducción que podría hacer pensar que ya están cerca del objetivo es falaz. Nada odian más los mongoles que los arqueólogos que acuden a excavar en su suelo lugares que se consideran sagrados. Ahora Lin, que ha podido ya estudiar lugares calificados como prohibidos por esa razón, está tratando de volver a comprobar algunas de las anomalías seleccionadas como posibles emplazamientos de la tumba que le ha obsesionado toda la vida.

Si los mongoles no permiten abrir tumbas ni si quiera realizar expediciones en las cercanías, las imágenes de satélite se han convertido en una nueva forma de saltarse la prohibición de Gengis Kan. Desde el espacio.

Los polos magnéticos de la Tierra pueden invertirse en lo que dura una vida humana


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  • En la actualidad, un fenómeno de este tipo podría causar estragos en las redes eléctricas y aumentar las tasas de cáncer
Los polos magnéticos de la Tierra pueden invertirse en lo que dura una vida humana

ICR | El campo magnético de la Tierra puede debilitarse y cambiar de dirección.

Imagine que un día se despierta y descubre que todas las brújulas apuntan hacia el sur en lugar del norte. Parece algo extraño, pero no lo es tanto. El campo magnético de la Tierra se ha movido de un tirón -aunque, por supuesto, no durante una sola noche– muchas veces durante la historia del planeta. Su campo magnético dipolar, como el de un imán de barra, mantiene aproximadamente la misma intensidad durante miles de millones de años, pero por razones desconocidas, de vez en cuando se debilita y cambia de dirección.

Hasta ahora, se creía que ese proceso duraba unos miles de años, pero un nuevo estudio realizado por un equipo internacional de científicos demuestra que la última inversión magnética registrada hace 786.000 años no tardó tanto en producirse, sino que ocurrió muy rápidamente, en menos de 100 años, más o menos lo que dura una vida humana.

«Es increíble la rapidez con la que vimos la inversión», dice Courtney Sprain, investigadora de la Universidad de California, Berkeley, coautora del estudio que será publicado en la revista International Journal Geophysical y que ya se puede consultar en internet.

Cáncer y redes eléctricas

Nuevas evidencias indican que la intensidad del campo magnético de la Tierra está disminuyendo 10 veces más rápido de lo normal, lo que lleva a algunos geofísicos a predecir un cambio dentro de unos pocos miles de años. A pesar de que una inversión magnética es un importante fenómeno de escala planetaria impulsado por la convección en el núcleo de hierro de la Tierra, los científicos aseguran que no hay catástrofes asociadas con inversiones pasadas que hayan quedado «escritas» en el registro geológico y biológico. Pero el mundo ha cambiado. Hoy, un proceso de este tipo podría causar estragos en nuestras redes eléctricas, generando corrientes que pueden hacerlas caer.

Y puesto que el campo magnético terrestre protege la vida de las partículas energéticas del Sol y los rayos cósmicos, los cuales pueden causar mutaciones genéticas, el debilitamiento o pérdida temporal del campo antes de un cambio permanente podría aumentar las tasas de cáncer. El peligro para la vida sería aún mayor si la inversión fuera precedida por largos períodos de comportamiento magnético inestable.

Sedimentos en Italia

El nuevo hallazgo se basa en el análisis de la alineación del campo magnético en capas de antiguos sedimentos lacustres ahora expuestos en la cuenca Sulmona de los Apeninos al este de Roma, en Italia. Debido a que los sedimentos del lago se depositaron a una velocidad alta y constante durante un período de 10.000 años, el equipo fue capaz de interpolar la fecha de la capa que muestra la inversión magnética, llamada reversión Brunhes-Matuyama, hace aproximadamente 786.000 años. Esta fecha es mucho más precisa que la de estudios anteriores, que colocan la inversión hace entre 770.000 y 795.000 años.

«Lo que es increíble es que se pasa de polaridad inversa a un campo que es normal con prácticamente nada en el medio, lo que significa que tuvo que haber sucedido muy rápidamente, probablemente en menos de 100 años», dice Paul Renne, profesor en Berkeley. Eso sí, «no sabemos si la próxima inversión se producirá tan rápido como lo hizo esta».

El nuevo hallazgo puede ayudar a los investigadores a entender cómo y por qué el campo magnético de la Tierra invierte su polaridad de forma episódica.

¿Por qué la Luna tiene forma achatada?


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  • A medida que el satélite se enfrió y solidificó hace más de cuatro millones de años, los efectos de esculpido de las fuerzas de la marea y la rotación se congelaron
¿Por qué la Luna tiene forma achatada?

BELÉN DÍAZ | Imagen de archivo del satélite lunar

Un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de California Santa Cruz, en Estados Unidos, muestra que la mayor parte de la forma general de la Luna se puede explicar teniendo en cuenta los efectos de la marea que actuaron en la historia temprana de la Luna.

Los resultados, publicados en la edición de este miércoles de «Nature», proporcionan una visión de la historia de la joven Luna, su evolución orbital y su orientación actual en el cielo, como resume el autor principal, Ian Garrick-Bethell, profesor asistente de Ciencias Terrestres y Planetarias en la Universidad de California Santa Cruz, en Estados Unidos.

A medida que la Luna se enfrió y solidificó hace más de cuatro millones de años, los efectos de esculpido de las fuerzas de la marea y la rotación se congelaron. La idea de una protuberancia congelada de la marea rotacional, conocida como la hipótesis de la «protuberancia fósil», fue descrita por primera vez en 1898.

«Si usted se imagina que hace girar un globo de agua, empieza a aplanarse en los polos y a abultarse en el ecuador», pone como ejemplo Garrick-Bethell. «Además de eso, se producen mareas por la atracción gravitatoria de la Tierra y se crea una especie de forma de limón con el eje mayor apuntando a la Tierra», añade.

Pero este proceso de protuberancias fósiles no puede explicar por completo la forma actual de la Luna. En el nuevo documento, Garrick-Bethell y sus colegas incorporaron otros efectos de las mareas en su análisis y tuvieron en cuenta las cuencas que han dado forma a la topografía de la Luna, además de considerar el campo gravitatorio de la luna junto a su topografía.

Los esfuerzos por analizar la forma general de la Luna se complicaron por las grandes cuencas y los cráteres creados por impactos de gran alcance que deforman la corteza lunar y expulsan muchas cantidades de material. «Cuando tratamos de analizar la forma general de la Luna usando esferas armónicas, los cráteres son como lagunas en los datos», detalla Garrick-Bethell.

Los resultados indican que las variaciones en el espesor de la corteza de la Luna causadas por el calentamiento de la marea durante su formación explican la mayor parte de la topografía a gran escala de la Luna, mientras que el resto está en consonancia con una protuberancia por la marea de rotación congelada que se formó más tarde.

Un trabajo anterior de Garrick-Bethell y algunos de los mismos coautores describe los efectos simultáneos de la extensión de las mareas y el calentamiento de la corteza de la Luna, hace 4,4 millones de años cuando la corteza exterior sólida aún flotaba en un océano de roca fundida.

El calentamiento de la marea habría provocado que la corteza sea más delgada en los polos y se formara una corteza más gruesa en las regiones en línea con la Tierra. Publicado en la revista Science en 2010, ese estudio previo encontró que la forma de un área topográfica inusual en la Luna, las montañas de la cara oculta, fue consistente con los efectos del calentamiento de la marea durante la formación de la corteza.

«En 2010, encontramos un área que se ajusta al efecto de calentamiento de la marea, pero ese estudio dejó abierta la explicación del resto de la forma de la Luna y no incluyó la deformación por la marea de rotación. En este trabajo hemos tratado de tener en cuenta todas estas consideraciones juntas», detalla Garrick-Bethell.

Una leve forma de limón

El calentamiento de la marea y la deformación de la marea de rotación tenían efectos similares en la forma general de la Luna, lo que supone que la Luna posee una ligera forma de limón con una protuberancia en el lado que da a la Tierra y otro bulto en el lado opuesto. Sin embargo, los dos procesos dejan firmas distintas en el campo gravitatorio de la Luna.

Debido a que la corteza es más ligera que el manto subyacente, las señales de la gravedad revelan variaciones en el espesor de la corteza que fueron causadas por calentamiento de la marea. Curiosamente, los investigadores encontraron que el campo de gravedad global de la Luna ya no se alinea con la topografía, como habría sucedido cuando las protuberancias de la marea fueron congeladas en la forma de la Luna.

El eje principal de la forma general de la Luna (el eje largo del limón) está ahora separado de los ejes principales de gravedad por unos 34 grados. Si se excluyen las grandes cuencas de los datos, la diferencia sigue siendo de unos 30 grados.

«La Luna que veíamos hace mucho tiempo ha cambiado, por lo que ya no miramos la cara principal de la Luna», afirma Garrick-Bethell. «Los cambios en la distribución de la masa modificaron la orientación de la Luna. Los cráteres eliminaron algo de masa y también hubo alteraciones internas, probablemente relacionadas con cuando la Luna se vuelve volcánicamente activa», agrega.

Los detalles y las fechas de estos procesos son todavía inciertos pero Garrick-Bethell cree que el nuevo análisis debe ayudar a trabajar en los detalles de la historia temprana de la Luna. Si bien el nuevo estudio muestra que los efectos de la marea pueden dar cuenta de la forma general de la Luna, los procesos de la marea no explican las diferencias topográficas entre el lado más cercano y el más lejano.

De la NASA al museo


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  • El dúo británico Semiconductor trabajó mano a mano con científicos para crear una visualización artística de los campos magnéticos

Recrear en la cabeza una imagen de los fenómenos físicos que sobrepasan los límites de la percepción humana es una actividad que puede dar lugar a unas agujetas mentales permanentes. No todo el mundo es capaz de abstraer lo inmaterial para crear formas aprehensibles por los sentidos. El dúo británico Semiconductor sí lo es. En 2007, surgido de una residencia de artistas en los laboratorios de la NASA en la Universidad de California en Berkeley, crearon la película Magnetic Movie, una propuesta de representación de los imperceptibles campos magnéticos, las regiones donde el movimiento de cargas eléctricas crea una fuerza.

“Estuvimos conviviendo con científicos durante cinco meses”, cuenta al teléfono Joe Gerhardt, la mitad de la pareja que completa Ruth Jarman. “Y aunque no tenemos formación científica, vimos la oportunidad y nos lanzamos”. Durante ese periodo, siguieron la evolución del trabajo de los investigadores sobre el viento solar y la creación de campos magnéticos. “Ideamos visualizaciones para comprender este fenómeno que hace que las brújulas apunten al norte, pero que no puede verse”. Lo que no quiere decir que un campo magnético sea como ellos lo pintan. “Es una suerte de ciencia ficción”.

Para poder captar lo indiscernible, es imperativo recurrir a la tecnología. “Es una manera de expandir nuestros cuerpos”, señala Gerhardt. Por eso, la pareja de artistas, en vez de utilizar pinceles o brochas, se vale del software como material: “Pintamos a base de unos y ceros”.

Algunos científicos y parte del público no se tomaron a bien la propuesta de Magnetic Movie. “Había quien nos decía que teníamos que advertir que esto es arte, no ciencia”. Pero ello no impidió que el vídeo corriera viral por la Red. De lo aprendido en la NASA, Semiconductor extrajo tanta información que otras obras posteriores giran en torno al mismo tema. 20Hz, una pieza que expusieron entre marzo y junio pasados en la LABoral de Gijón, muestra una representación formal de los sonidos del viento solar; y en Heliocentric tratan la idea de la familiaridad con la que convivimos con el hecho de que la Tierra rota aunque no somos capaces de sentirlo. Y es que hacer arte también tiene su ciencia.