jueves, 27 de marzo de 2008

Mujeres que guían vehículos de exploración en Marte



Marzo es el Mes de la Historia de la Mujer en Estados Unidos. Para celebrarlo, ¿qué mejor que un equipo de mujeres que guían vehículos de exploración en Marte?

Marzo 12, 2008: Aunque pasó casi desapercibido para el público general, el 23 de febrero fue un día especial para la exploración del espacio. Por primera vez en la historia, un equipo integrado sólo por científicas e ingenieras guió una importante misión de la NASA: los Vehículos de Exploración de Marte (Mars Exploration Rovers, en idioma inglés).
Nosotras controlamos las actividades de Spirit durante todo el día", explica Barbara Cohen, del Centro Marshall para Vuelos Espaciales, quien lideró el equipo científico. "El hecho de poder integrar el equipo de envío de comunicaciones, compuesto solamente por mujeres, marcó un hito en el área de la planificación de las misiones".


Derecha: Barbara Cohen posa junto a un modelo de Spirit en tamaño real.


La ocasión que suscitó este acontecimiento fue el Mes de la Historia de la Mujer: marzo de 2008. (Al reunirnos en febrero "comenzamos temprano", dice Cohen.) De acuerdo con una resolución del Congreso de Estados Unidos, marzo es el mes para reconocer y celebrar los logros de las mujeres estadounidenses. Cohen sintió que "un día dedicado a Spirit, donde trabajen sólo mujeres", sería el tributo más apropiado.
Cohen y sus colegas prepararon sus planes para trabajar con Spirit por medio de una teleconferencia. Más de dos docenas de ingenieras y científicas de todo el país se conectaron para ayudar. (Mueva el cursor hacia el final de esta historia para ver una lista de las participantes.)
"Hola..., ¿hay alguna dama en la casa?", preguntó Cohen al inicio de la conferencia.
"Los hombres que participen tendrán que ponerse un tutú", fue una de las respuestas.
"¿Me hace ver gorda esta cámara?", bromeó alguien.
Pero los chistes cesaron rápidamente y el equipo comenzó a trabajar con el fin de decidir la agenda del día para Spirit. En este momento, señala Cohen, "Spirit está quieto, por el invierno, todo cubierto de polvo". Pero eso no significa que el vehículo explorador no pueda mantenerse ocupado. Con un poco de "ingenio femenino", el Spirit pudo recoger datos importantes el 23 de febrero sólo mediante la observación del paisaje y el estudio de sus alrededores.
"Durante el invierno, estudiamos cómo cambia el paisaje de Marte con el tiempo", relata Cohen. "Esto nos brinda información muy valiosa acerca de las estaciones marcianas".
"También estudiamos las rocas que se encuentran justo frente al vehículo explorador. Eso es importante porque cuando este aparato está en movimiento pasa cerca de ellas rápidamente y las deja atrás. Ahora, sin embargo, podemos hacer foco en algunas de estas rocas y lograr un entendimiento más profundo de ellas".
Para terminar, "observamos también detalles en Spirit mismo, como por ejemplo la composición del polvo que se acumula sobre su superficie".

Arriba: Vista desde la privilegiada posición de Spirit sobre la meseta Home Plate. Cruzando el valle repleto de dunas de arena, yace la colina Husband. [Más información]

¿Notó Cohen alguna diferencia al ser sólo mujeres quienes tomaban las decisiones? "Realmente no", señala. "Todas hemos estado trabajando en nuestras respectivas posiciones durante mucho tiempo y todos los miembros de los equipos, tanto hombres como mujeres, son muy buenos en lo que hacen. De modo que simplemente hicimos nuestro trabajo. Es un grupo grande y muy amigable, así que hasta las bromas durante la teleconferencia fueron habituales".
A pesar de que el 23 de febrero fue un buen indicio de progreso, no representa el final del camino, advierte Cohen. "Todavía no existe una amplia representación de las mujeres en la ciencia. El hecho de que hayamos traído a bordo a tantas mujeres, y de que nos podamos sentir tan a gusto, dice mucho sobre cómo se maneja la misión del Vehículo Explorador de Marte".
"Sin embargo", añade, "creo que sería casi imposible que un equipo de estas misiones no esté integrado por alguna mujer. El trabajo que han hecho las mujeres en relación con las naves espaciales, ya sea ahora como antes de nosotras, demuestra que ofrecemos tanto talento, conocimiento y trabajo en equipo como los hombres".
Así que, por favor, "¡ninguna broma sobre mujeres que conduzcan en Marte!".

domingo, 16 de marzo de 2008

Comienza la cacería de extremófilos

Microbios en reactores nucleares y bacterias que vuelven a la vida luego de 32.000 años de estar congeladas: ¿esto significaría que puede existir vida en otras partes del cosmos

Febrero 7, 2008: Un grupo de científicos acaba de viajar para explorar un lago muy extraño ubicado en la Antártida; está repleto fundamentalmente de detergente de lavandería extrapotente. No, los investigadores no derramaron café sobre sus batas de laboratorio. Simplemente están cazando extremófilos: criaturas fuertes y pequeñas que proliferan en condiciones demasiado extremas para la mayoría del resto de los seres vivientes.

El lago Untersee de la Antártida, nutrido por glaciares, siempre cubierto de nieve, y muy alcalino, es uno de los lagos más inusuales de la Tierra. Los primeros 70 metros de agua del lago son tan alcalinos que "su pH es como CloroxTM fuerte", dice el líder de la expedición, Richard Hoover, del Centro Marshall para Vuelos Espaciales, de la NASA. "Y para hacerlo todavía más interesante, los sedimentos del lago producen más metano que cualquier otra masa de agua natural que haya en nuestro planeta. Si encontramos vida aquí, tal descubrimiento tendrá importantes consecuencias".


Arriba: Richard Hoover (izquierda) y su colega S.S. Abyzov examinando imágenes de microbios en hielo antiguo de la Antártida. Dichas imágenes fueron proporcionadas por un microscopio de electrones. [Imagen ampliada]

El lago Untersee es una especie de caso de prueba para otros lugares exóticos del sistema solar (como por ejemplo Marte, los cometas y las heladas lunas de Júpiter y de Saturno) donde se podría hallar vida bajo condiciones extremas. Muchos de esos lugares son fríos y ricos en metano, "no tan distintos del lago Untersee".
"Algo que hemos aprendido estos últimos años", comenta Hoover, "es que no tienes que tener una "Zona Ricitos de Oro" (Goldilock Zone, en idioma inglés), con la temperatura perfecta, un nivel de pH específico, etcétera, para que la vida pueda desarrollarse". Algunos investigadores ya han encontrado microbios que viven en el hielo, en agua hirviendo y hasta en reactores nucleares. Estos "extraños" extremófilos pueden ser de hecho normales para la vida en otros sitios del cosmos.
"A través de las investigaciones que hemos llevado a cabo este año, esperamos poder identificar algunos límites nuevos para la vida en términos de temperatura y de niveles de pH. Esto nos ayudará a decidir los lugares en los cuales debemos buscar vida en otros planetas y cómo reconocer otras formas de vida si es que realmente las hallamos".
Hoover ya ha hecho algunos amigos en lugares fríos. Sus equipos de investigadores han encontrado nuevas especies y géneros de extremófilos microbianos anaerobios en el hielo y en la capa de hielo que se encuentra permanentemente congelada en el subsuelo (permafrost, en idioma inglés) de Alaska, de Siberia, de la Patagonia y de la Antártida.
"Recuerdo que una vez encontré un extremófilo en excremento de pingüino", comenta Hoover. "Cuando me detuve a recogerlo, Jim Lovell, quien era mi compañero de investigación en aquel entonces, me dijo: '¿Qué diablos estás haciendo ahora, Richard?'. Pero valió la pena?

Mucho más increíble, sin embargo, fue la revelación, hace algunos años, de que algunos extremófilos hallados por investigadores en un túnel de Alaska volvieron a la vida una vez que se derritió el hielo que los rodeaba. Estas bacterias habían soportado estar congeladas durante 32.000 años y pudieron regresar a la vida "como si nada hubiera sucedido" a medida que se descongelaban. Si criaturas microscópicas en la Tierra pueden hacer eso, ¿por qué no puede suceder lo mismo con criaturas microscópicas en otros planetas?


Derecha: Spirochaeta americana, microbios amantes de las condiciones extremas del lago Mono, en California. Fueron hallados por Hoover y sus colaboradores durante una anterior expedición destinada a cazar extremófilos: historia completa.

La expedición actual, integrada por Hoover, Valery Galchenko, del Instituto de Microbiología Winogradsky, y Dale Andersen, del Instituto SETI, además de dos expertos en logística polar, es una especie de paseo preliminar que proporcionará las bases para el programa completo de operaciones que se llevará a cabo en diciembre. El grupo pondrá a prueba equipos de investigación clave y realizará pruebas científicas en lagos del oasis Schirmacher a modo de preparación para la expedición que efectuará más adelante a los mismos lagos y luego al lago Untersee. La expedición principal, que seguirá y desarrollará esta investigación, estará integrada por un grupo internacional de entre 12 y 14 científicos estadounidenses, rusos y austríacos, y dos educadores.
¿Revelarán estas expediciones criaturas microbianas nunca antes vistas, capaces de sobrevivir a las condiciones más extremas? ¿Y esto significaría que existe vida en otras partes del cosmos?
"Se pueden hallar muchas cosas tan sólo mirando", reflexiona Hoover. "La naturaleza nunca deja de sorprendernos".

martes, 4 de marzo de 2008

Una violenta historia del tiempo

La NASA planea lanzar un nuevo telescopio espacial, llamado GLAST, para estudiar las explosiones más violentas registradas en la historia de nuestro universo.


Enero 24, 2008: Desde nuestra madre Tierra, el cielo nocturno puede parecer tranquilo e inmutable, pero el universo visto en rayos gamma es un lugar de violencia repentina y caótica. Utilizando telescopios sensibles a los rayos gamma, los astrónomos son testigo de explosiones breves pero tremendamente intensas, llamadas explosiones de rayos gamma. No existe nada más potente.

Nadie está seguro de qué es lo que causa las explosiones de rayos gamma. Entre las posibilidades predilectas están la colisión de dos estrellas de neutrones o un tipo de super supernova que se produce cuando explota una estrella extremadamente masiva. Una cosa es cierta: las explosiones de rayos gamma tienen lugar en galaxias muy pero muy lejanas, tan lejanas que a sus distancias se las llama "cosmológicas", y se encuentran más allá de la comprensión normal.



Derecha: Concepción artística: Una explosión de rayos gamma destruye una estrella. Crédito: NASA/SkyWorks Digital.


Piense en esto: cuando mira el cielo nocturno, está viendo un libro de historia —de hecho, ve un libro que se remonta en la historia hasta el principio de lo que llamamos tiempo. Y cada estrella es un capítulo de ese libro. Usted no ve las estrellas tal como son ahora. Las ve como solían ser cuando emitieron su luz, hace mucho tiempo. Y cuanto más profundo miramos en el espacio, más observamos hacia el pasado. De hecho, la luz de las galaxias más lejanas tiene miles de millones de años de antigüedad.

"Las explosiones de rayos gamma son tan brillantes que podemos verlas desde miles de millones de años luz de distancia, lo cual significa que ocurrieron hace miles de millones de años, y ahora las vemos tal como fueron entonces", dice Charles Meegan, del Centro Marshall para Vuelos Espaciales, de la NASA. "Nos pueden ayudar a ver hacia el pasado y también nos pueden enseñar algo sobre las condiciones en las cuales se encontraba el universo en los primeros tiempos de su creación. En las explosiones de rayos gamma, podríamos estar viendo la primera generación de estrellas, a partir de las primeras galaxias creadas después de la Gran Explosión" (conocida como Big Bang, en idioma inglés).
Las explosiones de rayos gamma no solamente ayudan a los científicos a entender la historia del universo, sino que también colaboran para explicar la física oculta que hay detrás de ellas. Pero la parte difícil del estudio de las explosiones de rayos gamma es encontrarlas antes de que desaparezcan. Cada explosión ocurre y desaparece tan rápido que es difícil detectar todas las que se producen. Es como tratar de capturar cada uno de los destellos de las luciérnagas con una cámara común y corriente en una noche de verano.
El Telescopio Espacial de Rayos Gamma de Gran Área (GLAST, por su sigla en idioma inglés), de la NASA, pronto ayudará en la búsqueda. Informaremos más sobre este tema en un minuto pero, primero, vamos a crear el escenario propicio con un poco de historia.

Los científicos han estado tras la pista de los rayos gamma durante muchos años, pero las explosiones de estos rayos fueron descubiertas por accidente. Durante la Guerra Fría, que tuvo lugar en la década de 1960, los satélites de Estados Unidos que vigilaban las pruebas nucleares soviéticas, y violaban de ese modo el Tratado de Prohibición Limitada de Pruebas, detectaron intensos destellos de radiación gamma. Sin embargo, los destellos no provenían de la Unión Soviética. ¡Los científicos se dieron cuenta de que los destellos venían del espacio!



Izquierda: Las explosiones de rayos gamma iluminan el cielo como si fueran bombillas de flash. En la gráfica de la derecha, se muestra el trazo denominado "curva de luz" de la explosión.


Rápidamente, las explosiones de rayos gamma se convirtieron en uno de los misterios más cautivadores de la astronomía y la NASA decidió construir un Gran Observatorio para trazar un mapa de los rayos gamma que provienen del cielo. En la decada de 1990, el Observatorio Compton de Rayos Gamma descubrió más de 400 nuevas fuentes de este tipo de rayos y registró 2.704 explosiones, detallando así el universo de rayos gamma que los primeros satélites apenas habían alcanzado a ver. Pero lo que es más importante es que Compton dio a conocer evidencia de que las explosiones de rayos gamma no se generan en la Vía Láctea, sino en galaxias ubicadas a enormes distancias.
Asimismo, los astrónomos se dieron cuenta de que, para que puedan verse a tan grandes distancias, las explosiones debieron de haber sido violentas a un grado casi imposible. De cierta manera, esto no fue una sorpresa. Los rayos gamma son, por su naturaleza misma, una muestra de gran energía y violencia. Tome en cuenta lo siguiente: los rayos gamma son una forma de luz super energética. Los fotones de luz común, como los que vemos con nuestros propios ojos, tienen energías del orden de 2 a 3 electronvoltios. Los rayos gamma tienen energías superiores a los 10 gigaelectronvoltios (GeV), lo que es miles de millones de veces mayor que la energía de la luz visible. Observatorios en la Tierra han detectado rayos gamma con energías aún mayores —de miles de GeV.

En mayo de 2008, la NASA lanzará el telescopio GLAST para dar la bienvenida a estos mensajeros de alta energía. El instrumento principal del GLAST, el Telescopio de Gran Área (LAT, por su sigla en idioma inglés), efectuará observaciones pioneras de las explosiones de rayos gamma a energías superiores a cualquier otra que se haya detectado previamente. Se espera que pueda ubicar de manera precisa alrededor de 50 explosiones por año. Mientras tanto, otro instrumento a bordo del GLAST, el Monitor de Destellos del GLAST (GBM, por su sigla en idioma inglés), registrará las explosiones de rayos gamma a energías menores.

Derecha: Repleto de detectores, el telescopio GLAST espera su lanzamiento en una habitación limpia de General Dynamics. Presione para ver el observatorio completo.

Trabajando juntos, estos dos instrumentos detectarán el rango completo de energías de estas luciérnagas cósmicas (desde 10 mil electronvoltios hasta 100 Gigaelectronvoltios).
"Capturar los eventos en más de una longitud de onda ayudará a los científicos a entenderlos mejor, esto es semejante a poder ver en colores en lugar de hacerlo en blanco y negro", dice Meegan. "No podemos reproducir en ningún laboratorio las condiciones físicas extremas en las que tienen lugar las explosiones de rayos gamma, por lo que no entendemos cómo funcionan. Estudiándolas con estos instrumentos, es posible que podamos conocer una nueva física de la materia".
"Creo que es muy probable que el LAT y el GBM vean algo nuevo e imprevisto de las explosiones de rayos gamma. Posiblemente, responderán algunas viejas preguntas y surgirán otras nuevas".
¡Eso es precisamente lo que parece hacer siempre la ciencia. Esperemos el lanzamiento, en mayo de 2008!