Nueva amenaza a la capa de ozono: lanzamiento de cohetes espaciales

En las décadas venideras, el mercado global del lanzamiento de cohetes puede requerir una regulación más severa para impedir que la capa estratosférica de ozono de la Tierra sufra un daño significativo, según un nuevo estudio.

Las futuras pérdidas de ozono por el lanzamiento no regulado de cohetes excederán las pérdidas del mismo debido a los clorofluorocarbonos (o CFCs por sus siglas en inglés), un grupo de sustancias cuyos graves efectos nocivos condujeron en 1987 al Protocolo de Montreal, que supuso la prohibición de los productos químicos que destruyen el ozono.

El nuevo estudio proporciona un análisis sobre el futuro mercado de los lanzamientos espaciales, estimando la disminución de la capa de ozono con arreglo al crecimiento esperado de la industria espacial y a los efectos nocivos conocidos de los lanzamientos desde la Tierra usando cohetes de propulsión química.
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Transbordador Endeavor y su estela de humo

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El estudio ha sido realizado por Martin Ross y Manfred Peinemann, de la Aerospace Corporation en Los Ángeles, Darin Toohey, de la Universidad de Colorado en Boulder, y Patrick Ross, de la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle.

"A medida que el mercado del lanzamiento de cohetes crezca, también lo harán las emisiones que destruyen el ozono", advierte Toohey. "Si se dejan sin regular los lanzamientos de cohetes, para el año 2050 podrían producir más destrucción del ozono que la perpetrada por los CFCs en su día".

Dado que algunos proyectos espaciales propuestos requerirían frecuentes lanzamientos de grandes cohetes durante largos períodos de tiempo, el nuevo estudio vino motivado por el deseo de atraer la atención sobre el problema con la esperanza de que se realicen investigaciones adicionales.

La cantidad actual de lanzamientos de cohetes espaciales provoca una disminución de la capa de ozono en no más de unas centésimas de un 1 por ciento anualmente. Pero como la industria espacial crece y otros productos químicos que atacan la capa de ozono disminuyen en la estratosfera de la Tierra, es previsible que el problema de la disminución del ozono por el lanzamiento de cohetes pase a cobrar el protagonismo principal.

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Uno de los despegues realizados por el Discovery

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Actualmente, la pequeña flota de transbordadores espaciales de la NASA libera más substancias destructoras de la capa de ozono en la estratosfera que todo el uso anual de inhaladores médicos basados en los CFCs para tratar el asma y otras enfermedades en Estados Unidos y que se prohíben ahora. "El Protocolo de Montreal ha omitido a la industria espacial que podría haber sido incluida", señala Toohey.

Ross argumenta que aunque las agencias de ciencia estadounidenses gastaron millones de dólares para evaluar la pérdida potencial de ozono que produciría una flota hipotética de 500 aviones supersónicos (una flota que nunca se ha materializado) se ha hecho mucha menos investigación para conocer el alcance potencial de los efectos que la flota global existente de lanzadores espaciales podría tener sobre la capa de ozono.

Los lanzadores espaciales usados en el mundo utilizan una amplia variedad de propergoles, incluyendo sólidos, líquidos e híbridos. Ross advierte que debido a lo poco que hoy se sabe sobre la pérdida de ozono específica que cada uno de esos propergoles ocasiona, se necesita realizar nuevos estudios que proporcionen los datos exigidos para guiar la posible regulación futura de los lanzamientos de cohetes, tanto comerciales como gubernamentales.

Fuente: Scitech News

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Houston, Hubble en órbita, volvemos a casa

Los astronautas estadounidenses a bordo del transbordador estadounidense Atlantis soltaron el telescopio espacial Hubble hoy martes, tras cinco salidas al espacio para modernizarlo. Ayer lunes terminaron las labores para extender la vida del telescopio.

Durante la última caminata de siete horas, los astronautas John Grunsfeld y Andrew Feustel instalaron nuevas baterías, un sensor y una nueva capa aislante para el telescopio. La caminata fue la quinta de trabajo de la misión. El astronauta John Grunsfeld rindió un homenaje al Hubble al concluir la quinta caminata espacial desde el Atlantis hasta el telescopio espacial, lo que significó el último contacto físico del hombre con ese observatorio. El Hubble no es sólo un satélite. (representa) la búsqueda de conocimientos de toda la Humanidad", señaló Grunsfeld antes de cerrar la escotilla del transbordador Atlantis, que realizó la última misión de servicio y modernización del observatorio.

Las tareas realizadas por Grunsfeld y su compañero de caminata espacial Drew Feustel permitirán al observatorio sobrevivir en el espacio otros cinco años más. Pero una vez que se agoten sus sistemas y dejen de funcionar sus baterías, el instrumento que llevó las fronteras de la astronomía a límites sin precedente quedará abandonado y convertido en un trozo más de basura espacial. Ha sido "un formidable despliegue" de lo que puede lograrse mediante "las herramientas y el ingenio humano", y a más de 25.000 kilómetros de velocidad girando en torno a la Tierra, agregó.
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Drew Feustel

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John Grunsfeld

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Grunsfeld aseguró que las tareas realizadas en el observatorio son una prueba de que se pueden resolver otros problemas tan difíciles como los de la energía y el cambio climático. Para los científicos, el Hubble todavía puede contribuir mucho a la ciencia en los cinco años que se le dan de vida activa y sus descubrimientos se sumarán a los muchos que ya ha hecho desde que fue puesto en órbita por el Discovery, hace 19 años. Libre de la distorsión atmosférica, el Hubble ha captado imágenes inéditas, como las de estrellas rodeadas por polvo cósmico que podrían convertirse en sistemas planetarios, galaxias al borde del universo, la colisión de grupos estelares y pruebas de que la mayoría de las constelaciones tienen agujeros negros en su centro.

Además, ayudó a determinar que la edad del universo es de unos 13.700 millones de años, que el proceso de formación planetaria es similar en el universo y descubrió la primera molécula orgánica en un planeta que orbita otra estrella, además de proporcionar la velocidad de expansión del universo. El Hubble gira en una órbita concéntrica a 610 kilómetros de la Tierra. Cuenta con dos tipos esenciales de instrumentos: las cámaras fotográficas y los espectrógrafos, que analizan la luz y la convierten en señales electrónicas. Un espectrógrafo, al igual que un prisma que separa los colores que componen la luz, sirve para determinar la composición de las estrellas y las galaxias y para establecer si en ellas hay elementos como hidrógeno o carbono, esenciales para la vida como la conocemos en la Tierra.

Esos instrumentos dan al Hubble una ventaja especial sobre los observatorios y le permiten la observación del universo a través de la luz ultravioleta y la luz infrarroja que son bloqueadas por la atmósfera. La luz ultravioleta proviene de procesos de enorme liberación de energía como la formación de discos en torno a los agujeros negros y la explosión de estrellas (supernovas). La luz infrarroja proporciona información sobre fenómenos cósmicos de menor temperatura, como la formación de nubes de polvo en torno a las nuevas estrellas.
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El Hubble recibió la primera visita de un transbordador en 1993, tres años después de que fuera instalado en su órbita por el Discovery. Estuvo inactivo durante esos tres años debido a que había fallado uno de sus espejos, el cual tuvo que ser cambiado en una primera visita de servicio a la cual siguieron otras tres para reparar y mejorar algunas de sus piezas. El telescopio espacial fue puesto en órbita por el Discovery el 31 de abril de 1990 y el 11 de agosto de 2008 realizó su órbita número 100.000. Cada órbita terrestre dura 96 minutos.
La última misión del Atlantis al Hubble fue objeto de controversia durante años en la NASA y en la comunidad científica y hubo un momento en que la agencia espacial estadounidense desistió de realizarla por problemas financieros. Sin embargo, la decisión fue blanco de críticas por parte de los astrónomos que alegaron que el observatorio era el mayor tesoro de la ciencia creado por el hombre.

Opinión de la NASA
La Nasa dijo que la misión de reparación no sólo arregló al Hubble, que ya tiene 19 años en órbita, sino que además ahora debería durar entre cinco y 10 años más, en los que debería develar aún más misterios del cosmos. No habrá más misiones como ésta. En algún momento después de 2020, la NASA enviará una nave espacial robot que se encargará de regresar al Hubble a la atmósfera y a su tumba bajo el agua.

El Hubble fue lanzado en 1990. Desde entonces, el telescopio ha sido reparado cinco veces.

Fuente: EFE

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Qué hacer si se produce un agujero negro en el LHC o Máquina de Dios

Un puñado de fatalistas ha argumentado que el Gran colisionador de hadrones (Large Hadron Collider o LHC), acelerador de partículas en el CERN cerca de Ginebra, que actualmente se prepara para empezar a hacer impactar protones este otoño, podría producir agujeros negros que destruirán la Tierra. Su interés fue la razón principal de que el comienzo del experimento el año pasado se convirtió en el reportaje más extensamente cubierto.

Los físicos han descartado esa posibilidad. Pero si ocurriera (y hay una oportunidad mucho más pequeña que la que Walter Wagner le dio de forma hilarante en el Daily Show) no habrá necesidad de entrar en pánico: hay un plan para salvarnos.

Antes, un poco de antecedentes. Ciertas teorías que involucran la existencia de dimensiones adicionales sugieren que unos agujeros negros diminutos podrían ser el resultado de colisiones de alta energía del LHC, pero significaría la violación de algunos principios de física bien aceptados que duren más que la fracción más pequeña de un segundo.
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De todos modos, argumentan los físicos, los rayos cósmicos golpean partículas en la atmósfera terrestre todo el tiempo, en energías más altas que las generadas en el LHC. La tierra está evidentemente todavía aquí, de modo que estas colisiones no hacen agujeros negros, o si se crean agujeros negros, son inofensivos.

Casi tienen razón, indudablemente. Pero toda la idea del LHC es descubrir una nueva física, de modo que es imposible descartar efectos que los físicos no hayan pensado. Y la comparación con los rayos cósmicos no es estrictamente análoga. Cualquier agujero negro creado por la colisión de un rayo cósmico estaría viajando cerca de la velocidad de la luz, de modo que cruzaría a la Tierra y saldrían del otro lado antes de tener la oportunidad de causar problemas. Cualquier agujero negro producido por el LHC tendría una velocidad cercana a cero, de modo que si fueran estables, estarían por aquí mucho más tiempo.

La oportunidad de que el LHC produzca tal problema es todavía increíblemente diminuta, es más probable que seamos destruidos por un asteroide mañana. Pero eso no ha detenido a un físico de partículas con quien estuve charlando el otro día sobre formular un plan.
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Primero, señaló que tendríamos mucho tiempo para actuar; la cantidad de la energía producida en una de las colisiones del LHC crearía un agujero negro con una atracción gravitatoria no más temible que la de una naranja, no sufieciente para succionar ninguna materia apreciable hacia él, de modo que crecería sumamente despacio.

Segundo, los agujeros negros pueden tener una carga, dependiendo de las partículas que consuman. De modo que los físicos podrían darle al agujero negro solitario una carga negativa mediante disparos de electrones desde un tubo de rayos catódicos. Entonces podrían atraparlo dentro de una caja forrada con placas de metal cargado negativamente; el agujero negro con carga negativa sería repelido por las paredes con carga negativa, dejándolo suspendido adentro. Si se asegura que la caja contiene vacío, el agujero negro no puede comer ninguna partícula ni crecer. Entonces simplemente podría cargar la caja en un cohete y tirarlo afuera del Sistema Solar.

Por supuesto, sería una misión muy costosa para librarse de algo que tardaría miles de millones de años en crecer hasta un tamaño que le permita comerse a la Tierra.
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¿Pero por qué estropear la diversión? Con el argumento de Ángeles y demonios, basado en CERN, y que ya lleva audiencias masivas a la boletería, atrapar un agujero negro suena como la trama perfecta para el próximo éxito de taquilla de física de Hollywood.

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Fuente: New Scientist.

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