La NASA, de nuevo en Marte

Tras un viaje de 10 meses en los que ha recorrido 679 millones de kilómetros, y tras una angustiosa espera de siete minutos de desconexión total con la Tierra, el tiempo necesario para el "amartizaje", la NASA ha logrado una vez más posar una sonda espacial sobre la superficie de Marte, el planeta rojo. Phoenix (ave fénix) ha llegado a las cercanías del polo norte marciano, a una latitud equivalente en la Tierra a la de Alaska o Islandia, y ha comenzado su misión: buscar vida microbiana, o sus restos, sobre la superficie o el subsuelo de este planeta.

Marte es un planeta que actualmente no alberga vida, ni siquiera tiene agua. Su atmósfera tenue de dióxido de carbono (CO2) es irrespirable para los humanos. Sus gélidas temperaturas (del orden de -60ºC de media) lo convierten en un auténtico desierto helado. Sin embargo, desde hace años los científicos sospechan que pudo haber tenido agua en grandes cantidades, a raíz del descubrimiento de grandes estructuras geológicas explicables sólo por procesos de erosión hídrica. Marte, un planeta cuyo tamaño corresponde aproximadamente a la mitad de la Tierra, posee sin embargo algunas características parecidas. Así por ejemplo, el periodo de rotación es de 24 horas 37 minutos, con lo que el día marciano es sólo ligeramente más largo que el terrestre. Por otro lado, aun siendo más pequeño que la Tierra, es mucho más extremo, al albergar el volcán más alto de todo el Sistema Solar (el llamado Olympus Mons, de 27 km de altura respecto de su base), o el gran Valles Marineris, que convierte al Gran Cañón del Colorado en un simple rasguño.

Con respecto a sus satélites naturales, Marte dispone de dos pequeñísimas lunas, Fobos y Deimos, que muy probablemente son asteroides que fueron atrapados por la débil gravedad marciana. Con forma irregular (parecen un par de patatas), estas dos lunas son apenas visibles y no producen eclipses solares en la superficie del planeta.

Debido a su periodo orbital de traslación de 687 días, Marte se encuentra cada 26 meses a la mínima distancia de la Tierra, situación que denominamos como que "Marte está en oposición". En esos momentos, Marte es visible durante toda la noche y su tamaño angular y su brillo rojizo alcanzan un máximo.

Tras numerosos éxitos y unos cuantos fracasos, la NASA ha logrado enviar una vez más una sonda exploradora a Marte. La Phoenix, con su brazo robótico de 2 m de longitud, podrá investigar el subsuelo inmediato en busca de trazas biológicas, así como de agua. Le deseamos toda la suerte del mundo y que aporte grandes avances científicos, que comentaremos con gusto en este blog.

Explosión estelar a lo grande

La NASA acaba de hacer pública la detección de una gigantesca explosión de rayos gamma (GRB por sus siglas en inglés, 'Gamma Ray Burst') mediante la sonda Swift, que se produjo el pasado 25 de abril de 2008 en una estrella de la constelación del Lagarto (EV Lacertae). El estallido correspondió a una enana roja, un tipo de estrella fría, muy común en la Galaxia, que emite 1% de la luminosidad del Sol, con sólo un tercio de su masa y que se encuentra a sólo 16 años-luz de nosotros. A pesar de su cercanía, su magnitud aparente es de 10, con lo que es invisible sin ayuda de un telescopio.

Según indican en la NASA, esta estrella ya ha tenido fulguraciones importantes en el pasado, pero ésta se lleva la palma. En caso de existir planetas girando alrededor de EV Lacertae, la explosión habría barrido literalmente cualquier traza de atmósfera que pudieran tener. Sería un final dramático para las hipotéticas civilizaciones que allí vivieran.

Tras una primera detección mediante el satélite Wind, el Swift fue capaz de apuntar al objeto sólo dos minutos después de su hallazgo. Sin embargo, se descubrió que era tan brillante, que el Swift tuvo que autoapagarse para no dañar sus sensibles instrumentos. Durante más de ocho horas, el GRB emitió grandes cantidades de rayos X. Por lo visto, EV Lacertae es una estrella con un campo magnético mucho más activo que el solar debido a su rápida rotación sobre su eje (4 días, frente a los aproximadamente 28 que necesita nuestro Sol).

Actualmente los GRB siguen siendo objeto de estudio y de polémica. Se ha sugerido que su origen podría deberse a la colisión entre dos estrellas de neutrones o entre una estrella de neutrones y un agujero negro. En este proceso, toda la masa disponible se convertiría en energía a través de la famosa ecuación de Einstein E=mc², que expresa la equivalencia entre masa y energía. También se han propuesto modelos similares a las supernovas (colapso estelar), aunque con varios órdenes de magnitud superior.

El Vaticano podría aceptar la existencia de ET

Como todo el mundo sabe, la Iglesia Católica se caracteriza por su férreo conservadurismo y sus lentos reflejos a la hora de actualizar su doctrina a la nueva realidad de la Ciencia. Como ya ocurriera con el procesamiento por "hereje" al sabio italiano Galileo Galilei, por sugerir, entre otras ideas, que la Tierra no es el centro del universo (había descubierto que Júpiter tiene cuatro lunas que giran a su alrededor), durante el Renacimiento y siglos posteriores hubo otros muchos mártires que dieron su vida por el avance de la Ciencia y que cayeron por el yugo vaticano. Me refiero por supuesto al italiano Giordano Bruno (1548 - 1600), que murió en la hoguera el 17 de febrero de 1600 por "hereje".

¿En qué consistieron esas ideas peligrosas que podrían corromper las mentes cándidas y maleables del pueblo llano de la época? Bruno ni más ni menos que se atrevió a sugerir que las llamadas estrellas fijas no eran puntos de luz ensartados en una esfera lejana que rotaba en torno a la Tierra, sino que realmente eran estrellas como nuestro Sol, alrededor de las cuales podrían existir planetas, algunos de los cuales podrían estar habitados.

Por supuesto Bruno pagó su osadía en la hoguera y ha caído en el olvido, a pesar de ser uno de los grandes de la Ciencia con mayúsculas. Hoy día tiene en su honor una estatua en el Campo dei Fiori de Roma (Italia), visita obligada de todo astrónomo profesional o aficionado que visita la ciudad eterna.



Como decía, la Iglesia siempre es lenta de reflejos. Por eso no ha necesitado nada más que 408 años para darse cuenta de que Bruno tenía razón. Según se ha sabido esta semana, José Gabriel Funes, astrónomo jefe del Vaticano, la existencia de hombrecillos verdes en otros planetas de la galaxia no se ve reñida con la fe católica. Y aunque no se trata de un posicionamiento oficial de la vetusta y oxidada jerarquía vaticana, algo es algo. Y nunca es tarde si la dicha es buena. Aunque desde luego ya se podrían meter por donde les cupiera sus dichosas hogueras, que todavía hoy continúan aunque transmutadas en otras formas.

Como científico, no puedo más que sentir rabia por Giordano Bruno, que tanto se adelantó a su tiempo y que por ello vivió incomprendido. Desde luego Bruno debe ocupar un puesto de honor en la historia de la Astronomía.

¿Por qué surgió la vida en la Tierra?

Ayer estuvimos en el Planetario de Madrid con los alumnos del Taller de Astronomía de la Universidad Rey Juan Carlos 2008. Tuvimos la ocasión de visitar dos exposiciones, una sobre la gravedad y la relatividad, y otra sobre Marte. Pero quizá lo más interesante fue la proyección dentro de la cúpula semiesférica del Planetario de ¿Por qué en la Tierra?, un documental que repasa las características de la Tierra que han dado lugar a la vida en nuestro planeta.



Por un lado, el Sol, nuestra estrella, se halla a la mitad de su vida, en la etapa conocida como secuencia principal. En su núcleo, a más de 15 millones de grados y elevadísimas presiones, se fusionan cuatro átomos de hidrógeno para dar lugar a uno de helio y a una gran emisión de energía. Estos fotones energéticos, tras atravesar las diversas capas de la atmósfera del Sol (para lo cual se calcula que necesitan un millón de años), llegan a la Tierra tras atravesar en ocho minutos el espacio que nos separa. Nuestro planeta se halla inmerso de lo que se denomina zona de habitabilidad, que es la región en torno a una estrella donde las temperaturas son lo suficientemente suaves para permitir el desarrollo de la vida. Tanto Venus como Marte se encuentran fuera de dicha zona, aunque es posible que en otros momentos de la historia se encontraran dentro. El Sol por tanto nos proporciona de manera continuada una energía que sirve para calentar nuestro planeta hasta temperaturas agradables, que permiten que exista el agua, elemento clave de toda la vida, en los tres estados (sólido, líquido y gaseoso).




Por otro lado, nuestra Luna, compañera inseparable, ha permitido que nuestro eje de rotación se mantenga fijo en el espacio con una inclinación respecto de la eclíptica de unos 23'5º aproximadamente. Esto permite que haya estaciones periódicas de primavera, verano, otoño e invierno, de duración parecida a lo largo del tiempo. Comparad el caso de Urano, con una inclinación de casi 98º, lo cual significa que rota tumbado. Esto implica que durante el verano uraniano (21 años terrestres) es de día en el hemisferio dirigido hacia el Sol y de noche en el contrario (situación que se invierte en invierno). Por otro lado, en primavera y en otoño, el día en todo el planeta se reduce al periodo de rotación de unas 17 horas aproximadamente. Tales cambios tan drásticos no permitirían la aparición de vida.

Hemos mencionado antes el agua. Efectivamente el líquido elemento es clave en la vida, pues es el disolvente ideal en el que se transportan los nutrientes y se diluyen los deshechos de los seres vivos. El agua forma casi las tres cuartas partes de nuestro planeta, que en su mayoría se encuentra en los océanos. Participa en numerosas reacciones químicas y presenta propiedades estabilizadoras de la temperatura (efecto invernadero). En definitiva, el agua es fundamental para la vida tal y como la conocemos.



¿Qué más factores han influido en el nacimiento de la vida en la Tierra? Por un lado, nuestra atmósfera, esta envoltura gaseosa que nos rodea. Actualmente compuesta por un 78% en nitrógeno (N2) y 21% de oxígeno (02), nos permite respirar y también diluye los cambios de temperatura drásticos entre el día y la noche (en la Luna pasamos de achicharranos a congelarlos de la zona iluminada a la oscura). Además, en las altas capas, entre 15 y 40 km, la radiación solar es capaz de romper las moléculas de O2 en dos átomos independientes de oxígeno, cada uno de los cuales se une de nuevo con una molécula de O2 para formar ozono (03). El ozono bloquea la radiación ultravioleta solar, permitiendo que en la superficie del planeta podamos salir a pasear en mangas de camisa (aunque cuidado con el creciente número de casos de cáncer de piel por el llamado agujero de ozono).

Por último (y seguro que me dejo algún factor más), nuestro planeta disponde de un campo magnético (vivimos sobre un gigantesco imán). La magnetosfera bloquea el viento solar, un chorro de partículas cargadas (principalmente protones de alta energía) que proyecta el Sol en todas las direcciones, y que serían dañinas para la vida en caso de llegar a la superficie terrestre. Sólo en las cercanías de los polos magnéticos nos alcanzan las partículas cargadas, que al chocar con las moléculas del aire las excitan y las hacen emitir luz, las llamadas auroras boreales y australes.



En fin, la vida en la Tierra parece un cúmulo de casualidades. Y sin embargo nosotros estamos aquí para demostrar que la vida es posible. Sin embargo, nos quedan muchas preguntas por responder, entre las cuales una primordial: ¿qué es la vida y cuál es su origen?

Primera imagen del GTC

Ayer se produjo la Primera Luz del Gran Telescopio de Canarias (GTC) en el Observatorio del Roque de los Muchachos en la isla de La Palma. Ante el Príncipe de Asturias, aficionado a la Astronomía y astrofísico de honor del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), así como otras personalidades, el titánico telescopio apuntó a una estrella cercana a la Polar, Tycho 1205081, que ha tenido el privilegio de inaugurar el GTC. Este acontecimiento ha sido recogido por numerosos especiales de los medios de comunicación (no perderse el preparado por el diario El Mundo), respondiendo así a la gran expectación generada. Atrás quedan largos años de construcción (se comenzó en 2000), no exentos de dificultades y retos técnicos, por fin superados. Para todos aquellos interesados en los detalles, podéis consultar el dossier que ha publicado el IAC sobre el GTC.

A la derecha de la imagen puede verse la estrella en cuestión, y a la izquierda se observa un perfil radial de la misma, que no es otra cosa que una medida de lo compacta que es la imagen de la estrella. Cuanto más pequeña sea, mejor es la imagen (estará mejor enfocada). Las mediciones realizadas muestran un resultado de 0'6 segundos de arco, lo cual indica la alta calidad de la óptica del telescopio.



Con este acontecimiento comienza así una fase de un año en la que el telescopio debe terminar todavía de probarse y calibrarse, además de ir incorporando todavía 24 facetas o espejos hexagonales, de 1'90 m entre vértices y 470 kg de masa cada uno, hasta llegar a un total de 36 en verano de 2008. Cuando esto ocurra, el GTC será el telescopio terrestre más grande de su especie, con un espejo equivalente a un diámetro de 10'4 metros. También en este tiempo se deberán ir incorporando los diferentes instrumentos astronómicos, de los cuales ya hemos hablado: ELMER, CanariCam, OSIRIS y EMIR.

El Gran Telescopio de Canarias se inaugura el próximo 13 de julio

El llamado Gran Telescopio de Canarias (GTC), un gigantesco instrumento astronómico con un espejo de 10,4 metros, situado en lo alto de la privilegiada isla canaria de La Palma (Observatorio del Roque de los Muchachos), se inaugura el próximo 13 de julio de 2007. Primero pasará por una etapa de "rodaje", que permitirá ir ajustando pequeños errores o imperfecciones en la configuración de los equipos, para prepararlos para trabajar a pleno rendimiento aproximadamente dentro de un año. Desde luego se trata de una fecha clave que marcará un antes y un después en la Astrofísica Española, junto con la reciente adhesión de España al Observatorio Europeo Austral (ESO).

El GTC se ha gestado desde el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) en La Laguna (Tenerife), con el decidido apoyo de las instituciones europeas, españolas y canarias. Se ha construido mediante un consorcio en el que participa mayoritariamente España, seguida de México y Estados Unidos.



Dentro de la instrumentación que el GTC ofrecerá para el Día Uno, destacamos OSIRIS (cámara y espectrógrafo multiobjeto en el visible) y CanariCam (cámara y espectrógrafo, con capacidades de polarimetría y coronografía, en el infrarrojo térmico), así como ELMER (de menor complejidad). Para la siguiente generación de instrumentos, se está diseñando y construyendo actualmente EMIR (espectrográfo multiobjeto infrarrojo), que será toda una revolución en el sector cuando entre en funcionamiento.

Durante mi etapa en el Departamento de Astrofísica de la Universidad Complutense de Madrid, trabajé durante varios años en los instrumentos ELMER y EMIR, así como en las cámaras de adquisición y guiado, que permiten saber adónde está apuntando el telescopio.

De entre los objetivos científicos del GTC, se pretende estudiar de todo, desde planetas extrasolares, objetos protoestelares, agujeros negros, galaxias externas, galaxias activas y otros aspectos de la cosmología.

¿Es éste el cráter de Tunguska?

El 30 de junio de 1908, en las lejanas tierras siberianas, cayó del cielo un meteorito/asteroide/cometa que explotó a unos cinco km de altura sobre la zona llamada Tunguska. Tal fue la magnitud de la explosión (entre 5 y 10 megatones), que todo quedó arrasado en un área de 2000 km² a la redonda, además de provocar ondas sísmicas que pudieron detectarse en otros lugares del planeta e inusuales resplandores en el cielo nocturno de Europa y Asia Central.


No fue hasta la década de 1920 que se pudieron realizar las primeras exploraciones a este recóndito lugar. Leonid Kulik dedujo el epicentro de la explosión por la distribución radial de los árboles caídos, que pasados 20 años, seguían en la misma posición. Todo intento de encontrar los restos del cuerpo cósmico fueron infructuosos, teniendo en cuenta que seguramente se debió de volatilizar literalmente antes de impactar con el suelo. Hay que decir que las autoridades rusas no habían considerado interesante estudiar el fenómeno, teniendo en cuenta además que el suceso había ocurrido en una zona muy alejada de los lugares habitados. Gracias al inhóspito clima siberiano, las pruebas de la explosión habían permanecido inalteradas durante años.


99 años después del suceso, un grupo de investigadores italianos, liderados por Luca Gasperini (Instituto de Ciencias Marinas de Bolonia), han sugerido que el Lago Cheko, situado unos 8 km al noroeste de donde siempre se ha aceptado el epicentro de Tunguska, podría ser la prueba irrefutable del impacto, o al menos de alguno de los fragmentos en los que pudo fragmentarse el cuerpo cósmico. Para empezar, este lago tiene una forma ovalada en la dirección SE-NO que se calcula que traía el meteorito/asteroide/cometa. Tiene además un fondo con forma de embudo de 50 m de profundidad, totalmente diferente a otros lagos cercanos, que son mucho menos profundos y con un fondo más plano. Exceptuando la orilla sudeste, con un fondo que apenas llega a los 2 m de profundidad, el resto del lago es bastante circular. En la imagen se ve una recreación de cómo sería dicho lago si tuviera mucho menos agua, con lo que claramente se aprecia la forma circular.

Si estamos ante el cráter de impacto de Tunguska, no lo podemos afirmar todavía con seguridad. Los científicos tendrán que analizar los resultados de Gasperini y sus colaboradores y nuevos estudios se tendrán que realizar para confirmar o refutar sus afirmaciones.