Una luna muy ‘hot’

Loki Patera desde la Tierra. Foto UC Berkeley

Loki Patera desde la Tierra. Foto UC Berkeley

La Tierra está apagada en comparación con Io. Esta luna de Júpiter es el cuerpo del Sistema Solar más activo en vulcanismo, sugiere un estudio que se basó en imágenes de la emisión termal de ese satélite.

Con la óptica adaptativa cercana al infrarrojo de dos potentes telescopios, el Keck II de 10 metros y el Gemini Norte de 8, situados ambos en el dormido volcán Maunakea en Hawai, astrónomos rastrearon 48 puntos volcánicos calientes en la superficie, por 29 meses.

Sin esa óptica, que logra remover la atmósfera difuminada entregando una imagen nítida, Io es una bola difusa. La óptica adaptativa separa rasgos solo unos cientos de kilómetros aparte en el diámetro de 3600 kilómetros de Io.

Una noche cualquiera, pudimos ver media docena de puntos calientes distintos”, dijo en un informe de prensa Katherine de Kleer, de UC Berkeley, quien condujo las observaciones.

De los cientos de volcanes activos, pudimos rastrear los 50 más potentes en los últimos años”.

Ella, junto a Imke de Pater, profesora de astronomía, observó el calor emanado de erupciones activas así como los flujos de lava enfriándose logrando determinar la temperatura y la fuerza de cada erupción. En algunos casos el rastreo fue por años.

Algunas de las erupciones parecieron progresar en la superficie, como si una activara otra a 500 kilómetros.

Mientras reta la imaginación idearse un mecanismo que pudiera operar a distancias de 500 kilómetros, el vulcanismo de Io es más extremo que el que tenemos en la Tierra y continúa sorprendiéndonos y turbándonos”, dijo de Kleer.

El hallazgo será publicado en el journal Icarus.

El intenso vulcanismo de esta luna es alimentado por el el calentamiento de marea, que proviene de la fricción generada en el interior de Io por los cambios en el jalón gravitacional de Júpiter durante la órbita del satélite.

Los modelos sugieren que la mayoría del vulcanismo debería emitirse cerca a los polos o el ecuador, pero eso no fue lo que se vio: en esas 100 noches observaron un número sorprendente de erupciones cortas pero intensas que aparecían de repente y cedían en cuestión de días, en latitudes más altas de la mayoría de las erupciones típicas.

Un objetivo muy interesante fue Loki Patera, el volcán más poderoso y persistente, que brilla por más de un factor de 10 cada 1-2 años. Una patera es un cráter irregular, usualmente volcánico.

Para algunos científicos, Loki Patera es un lago masivo de lava.

Otro volcán, Kurdalagon Patera, produjo erupciones dos veces en la primavera de 2015, coincidiendo con el brillo de una nube amplia de material neutro que orbita al gran planeta.

Residuos de un gran lago marciano

Dibujo del lago en el cráter Gale. Cortesía Nasa/JPL/ESA

Que en Marte hubo agua es cuento viejo. Lo nuevo: que la hubo en el monte Sharp donde se encuentra husmeando el robot Curiosity. Y la hubo contenida en un lago

La Nasa reportó que los hallazgos del robot en el cráter Gale sugieren que el planeta rojo tuvo un clima en el que hubo lagos que duraron mucho tiempo, distribuidos en distintos puntos de su geografía.

“Si se confirma nuestra hipótesis, desafía la noción de que las condiciones más calientes y húmedas fueron transitorias, locales o subterráneas”, dijo Ashwin Vasavada, uno de los científicos del proyecto en el Jet Propulsion Laboratory. “Una explicación más radical es la de que la atmósfera antigua de Marte, más gruesa, aumentó las temperaturas globalmente sobre el punto de congelación, pero hasta ahora no sabemos si lo hizo”.

Ha sido un misterio cómo se asienta el monte Sharp, de 5 kilómetros de altura, en un cráter. Sus flancos bajos exponen cientos de capas de rocas, capas que alternan depósitos de lago, río y viento, testigos claros del proceso repetido de llenado y evaporación de un lago mucho más grande y de mayor duración que cualquier otro examinado tan de cerca hasta ahora.

“Estamos trazando el camino para resolver el misterio del monte Sharp”, dijo John Grotzinger, otro científico del proyecto. “Donde ahora está una montaña, pudo haber una serie de lagos”.

Hoy Curiosity investiga las capas sedimentarias bajas del Sharp, una sección de roca de 150 metros de alto, llamada la formación Murray. Los ríos transportaron arena y limos al lago, depositando los sedimentos en la boca del río formando deltas similares a los de la Tierra. El ciclo ocurrió una y otra vez.

“A medida que Curiosity suba por el monte, haremos una serie de experimentos para mostrar los patrones de cómo la atmósfera, el agua y los sedimentos interactúan. Podemos ver cómo se modificó la química de los lagos en el tiempo. Esta es una hipótesis de lo que hemos observado hasta ahora, un marco para ser examinado el año próximo”, dijo Grotzinger.

Luego de que el cráter se llenó hasta una altura de unos pocos cientos de metros y los sedimentos se endurecieron como roca, las capas acumuladas de sedimento fueron esculpidas por el tiempo con forma montañosa moldeada por la erosión del viento que cavó el material entre el perímetro del cráter y lo que es hoy el borde de la montaña.

Hasta el punto en que se encuentra, Curiosity ha recorrido 8 kilómetros sobre la superficie marciana desde el sitio en el que aterrizó en agosto de 2012.

Mis 10 noticias científicas de la semana (6-12)

1. La pobreza crea problemas genéticos

Crecer en un ambiente socialmente estresante deja una huella ejn los cromosomas de los niños, reveló un estudio con muchachos americanos de origen africano. Los telómeros, esas estructuras al final de los cromosomas que los protegen, eran más cortas en ese grupo de personas. Los telómeros de 40 niños de 9 años que vivían en ambientes difíciles por la pobreza eran 19% más cortos que los de los niños de ambientes más prósperos. La longitud de estas estructuras ha sido considerada un biomarcador del estrés crónico. El estudio fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences. También ha sido relacionado s taño con una menor esperanza de vida..

2. Gran avance: Regeneran un órgano

Un grupo de científicos de la Universidad de Edimburgo tuvieron éxito al regenerar por primera vez un órgano; el timo, que está al lado del corazón y que produce células importantes del sistema inmunitario, un avance que en el futuro podría ayudar a personas con deficiencias de aquel sistema y con situaciones genéticas que afecten el desarrollo del timo. El estudio fue publicado en Development. El avance se logró en ratones, cuyo timo regenerado funcionó normalmente produciendo las células T del sistema inmunitario.

3. Menos mal no estábamos

Si un asteroide causó una masiva extinción hace 65 millones de años, llevándose para siempre los dinosaurios, este no habría dejado títere con cabeza. Científicos reconstruyeron los efectos de un enorme asteroide de 50 kilómetros de diámetro que golpeó la Tierra hace 3.260 millones de años en lo que hoy es Sudáfrica, dejando un cráter que se pudo extender por medio país. La energía liberada evaporó las capas externas del océano y generó tsunamis de cientos e metros de altura. En ese entonces solo existía vida unicelular en el planeta. El estudio apareció en Geochemistry, Geophysics, Geosystems.

4. Ay, las locuras del alcohol

Los topos de la pradera son una de las especies de animales monógamos, estudiadas hace mucho por esa condición. ¡Pero saben qué los enloquece? El alcohol. Sí, un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences reveló que bajo los efectos del alcohol se tornaban promiscuos, mostrando los machos mucho interés en hembras aparte de su pareja.

5. Jabones en la nariz

Un agente antimicrobiano común a distintos jabones, pastas dentales y champús podría estar llegado a la nariz de muchos usuarios donde promueve la colonización del Estafilococo aureus y predispondría muchas personas a la infección. El estudio de l Universidad de Michigan apareció en el journal mBio, de la sociedad americana de microbiología. El agente, triclosán, fue hallado en muestras nasales del 41% de los adultos estudiados.

6. Nueva forma de la materia

Físicos confirmaron la existencia de hadrones exóticos, un tipo de materia que no puede ser clasificada en el modelo tradicional de quarks. Se trata de un estado ambiguo de la materia algo que luce como una partícula compuesta por dos quarks y dos anti-quarks dijo uno de los investigadores. El estudio será publicado en breve por el laboratorio europeo CERN, que maneja el gran colisionador de partículas donde se encontró el bosón Higgs.

7. Sí, era un lago

Un nuevo análisis de los datos que el robot Spirit entregó sobre una roca conocida como Comanche sugiere que en el sitio donde está, el Cráter Gusev de la superficie marciana sí hubo un lago según el artículo publicado en Geology. Hoy se sabe de sobra que agua hubo y hay en Marte, pero dónde estuvo y cómo no ha sido clarificado del todo. Este es un nuevo aporte para resolver los misterios del Marte mojado.

8. Claro que cohabitaron

Una nueva técnica genética aportó mayores evidencias a una vieja disputa: ¿cohabitaron humanos y neandertales? El estudio publicado en Genetics muestra con más profundidad características genéticas compartidas, lo que sugiere que tuvieron relaciones con descendencia. Qué tanto fue el aporte es lo que queda por determinar con exactitud aunque recientemente hubo también un estudio que mostró que somos un poco neandertales.

9. Se estira y se estiraaaa

Con datos del estudio Boss utilizando cuásares, astrofísicos determinaron la rata de expansión del universo: 68 kilómetros por segundo por millón de años, dato que muestra una precisión del 2,2%. Esa tasa se tenía cuando el universo era menos de un cuarto de su edad actual. El universo se ha estado expandiendo desde el Big Bang y hasta ahora nada indica que volverá a contraerse. Para el estudio se analizaron 140.000 cuásares, poderosísimas fuentes energéticas en muchísimas galaxias. Los estudios aparecieron en Astronomy ad Astrophysics y en el Journal of Cosmology and Astropartical Physics.

10. La primera luna extrasolar

En un hallazgo sorprendente por difícil de confirmar científicos dijeron haber descubierto lo que parece la primera exoluna, una luna orbitado un planeta en otro sistema solar. El estudio aparece en The Astrophysical Journal. No se sabe con seguridad si es una estrella débil orbitada por un planeta 18 veces la masa terrestre o una luna alrededor de un planeta más masivo que Júpiter. El hallazgo alienta la búsqueda de lunas en esos lejanos mundos.

Mis 10 noticias científicas de la semana (8-14)

1. Alguien puso a calentar la olla

El telescopio espacial Hubble detectó vapor de agua saliendo de la luna Europa de Júpiter, en la cual se sabe hace tiempo que debe haber océanos de agua líquida bajo una capa gruesa de hielo congelado. Aunque no se sabe con certeza, la posible explicación sería que el vapor sería generado por la presencia de plumas de agua en la superficie. El hallazgo se presentó en Science.

2. No hay dos que huelan igual

Con cerca de 400 genes que codifican por los receptores de olor en la nariz humana y cerca de 900.000 variaciones en esos genes, dos personas no perciben un olor en la misma manera. La mínima variación en el nivel más pequeño del ADN, un aminoácido en un gen, puede determinar si uno encuentra un olor agradable o no, reportaron investigadores de Duke University que presentaron el revelador hallazgo en Nature Neroscience.

3. El caballo de los homínidos

En la región de Agar en Etiopía, conocida por los restos de homínidos hallados, científicos reportaron el hallazgo de una nueva especie de caballo pequeño, del tamaño de una cebra pequeña, denominado Eurygnathohippus woldegabrieli. El ejemplar tenía cascos con 3 dedos y pastaba en las llanuras con arbustos de esa zona hace 4,4 millones de años. El hallazgo fue reportado en el Journal of Vertebrate Paleontology.

4. No le sirve la ropa

El planeta Mercurio se ha encogido alrededor de 11,4 kilómetros desde que se formó el Sistema Solar hace unos 4.50’0 millones de años, informaron científicos en el encuentro anual de la Unión Geofísica Americana (AGU). Al transmitir su calor a las capas externas, el núcleo de hierro se enfrió y el planeta todo se fue ‘encogiendo’. Esto se observa al medir las estructuras montañosas y demás rasgos geofísicos del planeta.

5. Brrrrr… me congelé

El análisis de datos satelitales de 32 años permitió detectar el lugar del planeta con la temperatura más baja. Se trata de una meseta en la cadena montañosa entre los domos Arugs y Fuji en la Antártida oriental. Allí docenas de veces se han registrado temperaturas de -93,2°C. Es más frío que el sitio Vostok también en la Antártida donde se había medido en el pasado 89,2°. Los sitios habitados más fríos son Oimekon y Verkhoyanks en Siberia, informó el Centro de la Nieve y el Hielo de Estados Unidos.

6. Se fundió el Sol

En el encuentro de la Unión Geofísica Americana se reveló que el Sol registro hoy la menor actividad en un siglo, pese a que se encuentra en el pico máximo del actual ciclo solar de 11 años. “Ninguno de nosotros había visto un ciclo tan débil”, dijo Leif Svalgaard, de Stanford University. Este ciclo, el 24, se parece al 14, a comienzos de los años 1900. Está tan apagado que las explosiones solares que se han rpesentado no han causado mayores perjuicios en la Tierra, dijeron los científicos.

7. La leucemia quedó atrás

Un estudio de científicos de Peter MacCallum Cancer Centre, The Royal Melbourne Hospital and the Walter and Eliza Hall Institute for Medical Research en Austrlia reportaron un éxito sorprendente con un nuevo compuesto para tratar una clase de leucemia, la linfocítica crónica. En pacientes desahuciados que no tenían esperanza de vida de más de 18 meses se logró una remisión del 84% de le enfermedad. Esa enfermedad se desarrolla por lo general en personas de 65 o más años. El estudio se encuentra en fase I y al parecer también serviría para otros tipos de cáncer. El anuncio se hizo en el encuentro de la Sociedad Americana de Hematología.

8. Un esquivo gas noble

Astrónomos de la Universidad de Cardiff descubrieron una molécula con un gas noble gracias al observatorio espacial europeo Herschell. La molécula, hidruro de argón, fue vista en la nebulosa del Cangrejo, el remanente de una estrella que explotó hace 1.000 años. Hasta ahora, moléculas de esa clase solo se habían estudiado en laboratorio. Los gases nobles como helio, argón, radón y criptón no reaccionan con facilidad con otros elementos. Toda una rareza espacial.

9. No señores, así no es la cosa

Los chimpancés son sensibles a las influencias sociales, pero mantienen su propia estrategia para resolver un problema antes que conformarse con lo que la mayoría de los miembros de su grupo hacen. Sin embargo cambian de estrategia cuando pueden obtener una mejor recompensa, según un estudio del Max Planck Institute publicado en Plos One. Flexibilidad, ante todo.

10. Un lago perdido en Marte

Científico reportaron en Science evidencias de que existió un lago que pudo tener la capacidad para soportar la vida y que probablemente permaneció decenas de miles de años o hasta centenas. El lago existió hace unos 3.600 millones de años en donde hoy está el cráter Gale e el que se encuentra explorando el robot Curiosity. El hallazgo se hizo al analizar piedras de lodo en esa zona.

¿Habría vida en lago tropical en Titán?

Entre las dunas de la árida región ecuatorial hay un lago. La noticia parecería sin sentido a no ser que se incluya un pequeño gran detalle: se trata de la región ecuatorial de la misteriosa luna Titán en Saturno.

El hallazgo se basa en imágenes de la sonda Cassini, que anda por esos lados. Sugiere la existencia de oasis de metano líquido, que puede ser un caldero para la vida, que estaría debajo de la superficie de la luna de acuerdo con nuevo estudio publicado esta semana en Nature.

Fuera de la Tierra, Titán es el único objeto sólido del Sistema Solar en el que circula líquido en un ciclo de lluvia y evaporación, aunque el proceso en esa luna es movido por el metano y no por el agua.

Era de esperarse que el ciclo formara cuerpos líquidos cerca de los polos, pero no en su ecuador lleno de dunas, en donde los equipos de Cassini muestran que los niveles de humedad son bajos y poca lluvia cae sobre la superficie. “El cinturón ecuatorial es como un desierto en la Tierra, en donde la evaporación triunfa sobre la precipitación”, dijo el astrobiólogo Jonathan Lunine, de Cornell University citado por Nature.

Cualquier superficie líquida debería evaporarse y ser transportada a los polos más fríos, donde se condensaría como lluvia. “Los lagos en los polos son fáciles de explicar, pero en el trópico no”, según Caitlin Griffith, científica planetaria en University of Arizona en Tucson. De hecho, la sonda ha señalado cientos de lagos y tres mares en las regiones polares de Titán.

Griffith y colegas creen que han hallado esta vez un lago tropical de 60 kilómetros de largo y 40 de ancho con al menos 1 metro de profundidad, detallado en las observaciones de Cassini de 2004 a 2008. Aparece como una mancha negra que se logra distinguir en longitudes del infrarrojo a través de la densa atmósfera de la luna que bloquea la luz visible.

El grupo halló además cuatro manchas brillantes, más pequeñas que pueden ser laguitos con profundidades a la rodilla o el tobillo.

Como los lagos tropicales en Titán se deben evaporar en unos miles de años, los científicos argumentan que se surten de oasis subterráneos de metano líquido.

¿Qué significa todo esto? Que permite especular sobre la existencia de vida.

Al existir esos lagos tropicales se expande el número de lugares en esa luna donde potencialmente podría originarse la vida. El metano, compuesto de un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno, es la fuente de moléculas orgánicas más complicadas halladas en Titán. “Podría haber procesos orgánicos químicos que se presentan en hidrocarburos líquidos que podrían conducir a compuestos análogos a las proteínas y a moléculas portadoras de información”, dijo Lunine, quien no participó en el estudio.

“Podría haber una forma de vida que funcione en hidrocarburos líquidos”.

Lunine y Griffith son miembros de la propuesta misión de la Nasa para buscar esa clase de química compleja, el Explorador de Mares de Titán (Time en inglés) que pasaría tres meses sondeando con radar alrededor del mar Ligeia, un mar cerca a la región polar norte de la luna, midiendo su química con un espectrómetro de masas.

Foto de Titán, cortesía Nasa

¿Sí hay otra forma de vida?

Aún está fresco el revuelo que causó Science cuando publicó un artículo de Felisa Wolfe-Simon en el que daba cuenta de una extrañísima bacteria hallada en un lago californiano: en vez de fósforo tenía arsénico entre los bloques constituyentes de su ADN.

Quería decir, ni más ni menos, que había sido encontrada una nueva forma de vida, lo que tendría implicaciones más que para nuestro mundo, para la búsqueda de vida en lejanos planetas. Sí: el abanico de posibilidades se abría y se hacía más problemático, pues cabía la posibilidad de la búsqueda de vida extraterrestre no se tenía que limitar a planetas tipo Tierra en la llamada zona habitable alrededor de su estrella madre.

Tal revuelo y la magnitud del hallazgo originó un hecho lógico: investigadores dijeron que analizarían el caso y repetirían sus experimentos.

Esta semana, un grupo de científicos encabezados por la microbióloga Rosie Redfield en la University of British Columbia en Vancouver, Canadá, colgaron en el blog del laboratorio lo que llamaron una clara refutación al hallazgo publicado en 2010 sobre la nueva forma de vida.

“Su anuncio más llamativo era que el arsénico había sido incorporado en el tronco del ADN y lo que podemos decir es que no hay nada de arsénico en ese ADN”, dijo Redfield.

Los autores del paper en Science no se retractan de sus conclusiones. “Estamos conmocionados porque nuestros resultados están estimulando más experimentos por parte de la comunidad y por nosotros”, dijo Felisa en un email a Nature. Ahora trabaja en el Lawrence Berkeley National en California.

“No entendemos del todo los detalles de los experimentos en el blog y las condiciones. Por eso esperamos ver ese trabajo publicado en un journal con revisión previa, que es como mejor funciona la ciencia”.

Aunque Redfield fue colocando los progresos en su blog, parece que dejó cabos sin atar: no pudo, por ejemplo, cultivar células sin adicionarles un poco de fósforo.

El tema está abierto: ¿una nueva forma de vida? ¿Fue un error de la ciencia?

La resolución no está cerca. Más experimentos se requerirán para confirmar lo hallado por Felisa. Si se confirma, el rompecabezas de la vida se descompondrá. Si no, la calma volverá al reino.

En la foto, Felisa Wolfe-Simon en trabajo de campo.

Del agua y el lago en otros mundos

La sonda Phoenix confirmó la presencia de agua en Marte, reveló la Nasa. Las implicaciones del hallazgo no se conocen bien. Habría que ver qué cantidad queda y si hubo o hay alguna forma de vida.
La nave Mars Odyssey que se halla en órbita en torno a Marte, planeta que se encuentra a unos 280 millones de kilómetros de la Tierra hoy, había encontrado en sus registros agua bajo la superficie, Phoenix, que llegó hace 68 días al planeta rojo, ha sido la primera sonda en escarbar la superficie marciana en búsqueda de agua y algún organismo.
La noticia se divulgó casi a la par con la confirmación de la existencia de un lago en Titán, una gran luna de Saturno, en cuyo sistema explora hoy la sonda Cassini.
El lago es de metano. Es el primer objeto fuera de la Tierra donde se encuentra un cuerpo de líquido.
Dibujo de cómo luciría el paisaje en Titán, cortesía del JPL-Nasa. La atmósfera de la luna está cubierta por una especie de niebla, por lo que solo se captan sus rasgos mediante radar.
¿Cuándo se encontrarán rastros de vida?