Hubble.

Las misiones espaciales tripuladas de larga duración son actualmente inviables, en parte, por la necesidad de acarrear grandes cantidades de alimentos y oxígeno. Por ejemplo, para un viaje a Marte de unos 1.000 días de duración, haría falta una carga mínima de 30 toneladas de víveres y oxígeno. Para solventar este grave problema, se ha puesto en marcha, en la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) la planta piloto Melissa, que recrea un ecosistema artificial que permite generar oxígeno, agua y alimentos vegetales a partir del reciclaje de los residuos orgánicos, la orina, las heces y el CO2 producidos por la tripulación de una nave espacial.

Melissa, siglas en inglés de Sistema Alternativo de Soporte Microbiológico, es la única instalación de estas características que existe en Europa y fue inaugurada ayer por el director de la Agencia Espacial Europea (ESA), Jean-Jacques Dordain, y por la ministra de Ciencia e Innovación, Cristina Garmendia.

La planta piloto se compone de cuatro procesos diferentes, formados por cuatro biorreactores que funcionan como un circuito cerrado. En los dos primeros, los residuos orgánicos se descomponen en formas elementales, como el CO2, el amoniaco o los ácidos grasos volátiles. En el tercero, se convierte el amoniaco en nitratos, que serán utilizados como alimento para las plantas, que se cultivan en la cuarta fase. En este último paso, se ha recreado el ecosistema de un lago, donde crecen algas y vegetales, como las lechugas. Ellas se encargan de recoger el CO2 y convertirlo en oxígeno, de limpiar el agua de nitratos y son, al mismo tiempo, alimento para la tripulación. De esta forma, el círculo se cierra y se reinicia el proceso de recuperación y reciclaje.

En la prueba piloto, que se está realizando en la Escuela de Ingeniería de la UAB, actualmente se utilizan 40 ratas, el equivalente a una persona tanto en el consumo de oxígeno como en la producción de CO2. Está previsto que en un futuro se construyan unas instalaciones más grandes donde se pueda experimentar con personas, aunque su ubicación aún está por definir.

El objetivo final del proyecto Melissa es demostrar que este sistema de obtención de oxígeno y alimentos es viable. Entonces, se llevará a cabo la construcción del prototipo espacial, hecho con materiales mucho más pequeños y ligeros que los que actualmente usan en la Autónoma de Barcelona.

Melissa es un proyecto de la Unión Europea y de Canadá, coordinado por la Agencia Espacial Europea y que nació en 1989. La planta piloto de la UAB se comenzó a construir en 1995.

Hubble.

El pasado 11 de mayo, el transbordador Atlantis despegó desde el Centro Espacial Kennedy, en Florida, con siete tripulantes a bordo, rumbo al telescopio espacial Hubble, en la misión 125 de las lanzaderas. El principal cometido de esta misión, la quinta y última que se realiza, es la puesta al día de la instrumentación que el telescopio espacial posee. Se cambiarán giroscopios, baterías y otros instrumentos, como el sistema de manejo de datos y mando de instrumentos, cuyo fallo el 27 de septiembre de 2008 retrasó la misión programada para el mes de octubre del mismo año.

Esta misión, la STS 125, tiene una duración de 11 días; durante el tercer día, el Hubble fue capturado con el brazo robótico del Atlantis y posteriormente colocado en el exterior de la bodega de carga del trasbordador. Esta misión no está exenta de riesgos, debido al elevado número de horas de actividad extravehicular. Se realizaron nada menos que cinco paseos espaciales para sustituir todas la piezas estropeadas u obsoletas; ello unido al aumento de microimpactos en el telescopio, debidos en gran medida, al aumento de basura espacial, hacen que dicha misión entrañe cierto riesgo.

Con esta renovación se conseguirá mantener la máxima operatividad del Hubble, hasta su posible jubilación hacia el año 2014, año durante el cual ya estará en funcionamiento su sustituto el nuevo telescopio espacial James Weeb. El Hubble recibe su nombre de Edwin Powel Hubble (1889-1953), uno de los más importantes astrónomos norteamericanos del siglo XX. Demostró el principio por el cual el universo se expande, mediante la observación de las galaxias lejanas. Se le considera, además, el padre de la cosmología observacional. El telescopio espacial tiene un tamaño aproximado de 13 metros de largo por 4 de ancho, y un peso de unos 11.000 kilos, fue lanzado el 27 de abril de 1990, y orbita, cada 97 minutos, en torno a unos 600 km. de la superficie terrestre; durante este año habrá superado las 100.000 órbitas alrededor de nuestro planeta; si hubiese viajado en línea recta estaría rondando la órbita de Neptuno. Durante su vida útil el Hubble habrá proporcionado más de 15 terabytes de imágenes, tanto del espacio profundo como del más cercano, nuestros vecinos del Sistema Solar; más de 3.000 astrónomos lo han usado para sus investigaciones, enfocando diferentes puntos del universo. Es sin duda, el artefacto fabricado por el ser humano, que mayor producción científica y labor divulgativa ha realizado durante toda la existencia de la humanidad, es además la imagen de referencia de la NASA, cuya pagina web es la más visitada del mundo, gracias, en gran medida, a las maravillosas imágenes que el Hubble nos brinda y que ilustran, desde hace años, las páginas de libros e imágenes de los mejores documentales de astronomía. Es por todo ello que nos debe apenar la relativa cercanía de su triste final, pues aun cuando prolongase su actividad más allá del año 2014, está sentenciado, puesto que cuando falle no volverá a ser reparado y su destino será la desintegración controlada y posterior impacto con la tierra, de la que partió hace 19 años para acercarnos al universo.

Hubble.

A las siete y cuarto de la tarde de ayer, hora peninsular, el telescopio espacial Hubble quedó fijado a un soporte especial en la bodega de carga del transbordador Atlantis, cuando ambos se encontraban a 530 kilómetros de altura sobre Australia. La delicada operación, durante la cual un miembro de la tripulación enganchó el telescopio, de 11 toneladas, con un brazo robótico y lo trasladó hasta la bodega, se realizó sin problemas y hoy está previsto que tenga lugar el primer paseo espacial de los cinco programados para cambiar o reparar instrumentos del telescopio en esta última misión de mantenimiento. Antes, desde tierra se puso fin a las observaciones astronómicas y se preparó el instrumento para su reparación.

Los técnicos de la NASA se habían pasado las horas anteriores analizando en detalle las imágenes captadas por las cámaras del Atlantis que muestran pequeños daños en la cubierta térmica del transbordador debidos a un impacto durante el despegue el pasado lunes. Los daños están donde un ala se une al fuselaje, y no revisten importancia, según la primera conclusión del estudio.

La causa fue el desprendimiento de algo todavía sin identificar, y también se produjeron ligeros daños en la plataforma de lanzamiento. Trozos de la espuma que cubre el tanque principal de combustible dañaron el transbordador Columbia en 2003 y provocaron su destrucción al reentrar en la atmósfera. Desde entonces se revisa el exterior de la nave cuando llega a órbita y antes de iniciar el regreso a la Tierra.

Paseo espacial.

El científico británico Stephen Hawking se encuentra “muy enfermo” e ingresado en el Hospital de Addenbrooke, según confirmó ayer un portavoz de la Universidad de Cambridge, donde éste imparte Matemática Aplicada y Física Teórica desde hace más de 30 años.

El astrofísico de 67 años, que padece esclerosis lateral amiotrófica desde hace 22, ha pasado “indispuesto” las últimas dos semanas. Al parecer, su estado de salud empeoró desde su regreso de un viaje de Estados Unidos, el fin de semana pasado. Hace un tiempo Hawking sufrió una neumonía y su hospitalización podría estar relacionada con esta última enfermedad.

Conocido por sus investigaciones sobre agujeros negros, cosmología y gravedad cuántica, el autor de Una breve historia del tiempo es considerado uno de los principales científicos del mundo. Como consecuencia de su enfermedad neuronal y motora, se desplaza en silla de ruedas y se comunica a través de un ordenador con sintetizador vocal incorporado. El director de su departamento, Peter Haynes, manifestró ayer su esperanza: “Todos esperamos que vuelva a estar entre nosotros muy pronto”.

Satelite espacial.

El telescopio espacial Kepler, lanzado por la NASA en marzo en una misión de tres años y medio, ha abierto los ojos y ha enviado las primeras imágenes de la región que deberá explorar en busca de planetas similares a la Tierra.

La agencia espacial norteamericana hizo públicas ayer las primeras fotografías tomadas por el telescopio. La que aparece sobre estas líneas contiene aproximadamente catorce millones de estrellas, entre las que los astrónomos han seleccionado cerca de cien mil como candidatas a tener en órbita mundos rocosos.

«Esperamos encontrar cientos de planetas alrededor de estas estrellas», aseguraba ayer mismo William Borucki, director de la misión Kepler. «Y por primera vez, podremos buscar planetas del tamaño de la Tierra en las zonas habitables alrededor de estrellas similares al Sol». Se conoce como «zona habitable» de una estrella aquella que permita la existencia de agua en estado líquido. La zona habitable del sol está ocupada por la Tierra.

Con su cámara de 95 megapíxels, la más sofisticada jamás enviada al espacio, Kepler es realmente el primer telescopio espacial con auténticas posibilidades de cumplir con éxito esa misión. Durante las próximas semanas, la NASA calibrará cuidadosamente cada uno de sus instrumentos. Después empezará la cacería…

Adam.

Por primera vez en la historia, una máquina ha producido conocimiento científico nuevo sin asistencia humana. Científicos de las universidades británicas de Aberystwyth y Cambridge programaron a Adam, el científico robot, para que llevase a cabo cada etapa del proceso de investigación sin necesidad de intervención de los investigadores. A partir de ahí, la máquina planteó una hipótesis: qué genes de la levadura de cerveza (Saccharomyces cerevisiae) codifican determinadas enzimas responsables de varias reacciones bioquímicas en este organismo. A continuación, diseñó los experimentos necesarios para comprobar si su hipótesis era verdadera o falsa, los condujo dentro del laboratorio automatizado del que forma parte, e interpretó los resultados. Finalmente, los investigadores humanos, que hoy publican la experiencia en Science, comprobaron que sus resultados eran correctos.

El objetivo de este tipo de investigaciones es automatizar la ciencia, algo que, aunque pudiese parecerlo, no va a dejar sin trabajo a los científicos de carne y hueso. “En última instancia, buscamos poder tener equipos de humanos y robots trabajando juntos en los laboratorios”, afirma Ross King, director del proyecto en la Universidad de Aberystwyth. Ramón López de Mántaras, director del Instituto de Investigación en Inteligencia Artificial (CSIC), explica la motivación para trabajar en esta línea: “La cantidad de datos que deben analizar los científicos es cada vez mayor y llega un momento en que procesarlos es imposible”. “En el caso del LHC, por ejemplo, la inteligencia artificial puede facilitar el trabajo, encontrando patrones entre las grandes cantidades de datos que saldrán del acelerador para deducir si hay señales del bosón de Higgs”.

Precisamente, el campo de especialidad de Adam, la biología, requerirá mano de obra cibernética para seguir avanzando en áreas cada vez más inundadas por los datos como la genómica. Además, “como los organismos vivos son tan complejos, es importante que los detalles de los experimentos biológicos queden registrados con mucho detalle”, apunta King. “Este trabajo es difícil y tedioso para los científicos humanos, pero fácil para los robots”, añade.

Los creadores de Adam reconocen que el conocimiento producido por su criatura puede considerarse modesto, pero no trivial. De hecho, en las conclusiones de su artículo afirman que uno de los resultados del robot, que asocia un gen a la producción de una de las enzimas de la levadura, resuelve una pregunta planteada hace medio siglo.

El trabajo del equipo británico es muy relevante, pero la construcción de robots autónomos con la capacidad suficiente como para investigar junto a humanos científicos codo con carcasa en un laboratorio no será inmediata. López de Mántaras cree que este objetivo podría cumplirse “quizá a 20 años vista”. No obstante, el equipo de King confía en que su próximo robot, Eve, puede realizar interesantes aportaciones a los científicos que buscan fármacos para combatir enfermedades como la malaria.

Ahora, para mejorar la formación de Adam, sus padres han desarrollado programas informáticos que permitirán a terceras personas proponer hipótesis y experimentos. Después, comenzarán a publicar los resultados. Su intención es comenzar a aprender los mejores caminos para que humanos y robots trabajen juntos.

El artículo publicado hoy en Science puede dar esperanza a quienes creen que el advenimiento de la era de las máquinas inteligentes está próximo. El gurú de la inteligencia artificial Raymond Kurzweil ha predicho que en 2029 un ordenador superará por primera vez el test de Turing una prueba diseñada para comprobar si una máquina es inteligente. A partir de ese momento, en teoría, no sería posible distinguir a un humano de un robot. López de Mántaras no es tan optimista”.

La inteligencia artificial tiene sus límites. Requiere resolver problemas importantes, como los relacionados con el sentido común, con el hecho de que tenemos experiencias vitales, conocimientos que no aparecen en los libros”, afirma. “Las dificultades a las que nos enfrentamos son comparables a las que implican comprender el origen de la vida o del Universo”.

Satelite espacial.

Más de 10.000 estudiantes españoles han comprobado que el radio de la Tierra mide cerca de 6.000 kilómetros, tras participar en la jornada ‘La medida del radio de la Tierra’ del Año Internacional de la Astronomía (AIA-IYA 2009), según informó la organización.

Así, de igual forma que lo hiciera el matemático, astrónomo y geógrafo griego Eratóstenes hace 2.200 años, con apenas un palo o una vara conocida como ‘gnomon’ y apoyados por un docente, han comprobado que el radio de la Tierra oscila entre los 5.500 y 6.000 kilómetros, una medida aproximativa teniendo en cuenta que el valor real es de 6.371 kilómetros.

La presidenta del AIA en España, Monsterrat Villar, dijo a Europa Press que esta actividad ha constituido “una experiencia emocionante”  que por primera vez se ha desarrollado en el mundo al implicar a tantos centros escolares (cerca de 900), cientos de profesores y  miles de alumnos.

“Nos ha demostrado que se puede entusiasmar a los jóvenes con ciencia realizada de un modo sencillo y barato. Hagámoslo todos los años, ¿por qué no? Ahora que muchos profesores han aprendido el método y que la estrategia para organizarlo a nivel nacional se ha puesto en marcha, estoy segura de que podemos conseguir convertirlo en una tradición anual para los centros escolares”, comentó Villar.

Asimismo, señaló que la organización se encuentra “gratamente sorprendida” al obtener un valor tan próximo al real, una experiencia nueva en la que ha participado mucha gente que nunca ha tomado medidas.

“En cualquier caso, lo importante no es tanto el valor obtenido como la experiencia de la medida, el cómo llegar a ese resultado. Así nos lo comentan también muchos profesores que han participado y estamos convencidos de que es cierto”, concluyó Villar.

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Koichi Wakata.

Cualquiera que desee contratar a un astronauta en la Estación Espacial Internacional (ISS) para los fines que desee, ya sean publicitarios, científicos o de otro tipo, ya puede hacerlo. Por supuesto, siempre que se trate de fines aceptados por la Agencia Japonesa del Espacio (JAXA), que lanza la oferta, y siempre que se esté dispuesto a abonar el precio: 5,5 millones de yenes a la hora, casi 44.000 euros, a lo que hay que añadir 3,3 millones de yenes (26.000 euros) por cada kilo de material que deba transportarse al espacio.

La curiosa iniciativa es muestra de algo que se viene convirtiendo en seña de JAXA, una agencia espacial que, a diferencia de la estadounidense y la europea, no teme teñir sus misiones espaciales con un toque lúdico que capte el interés del público. Y si además es rentable, mejor.

Otra de las iniciativas en marcha tiene como protagonista al astronauta Koichi Wakata, que partirá a la ISS este mes en el transbordador Discovery. JAXA invitó al público a sugerir actividades para que Wakata las ejecutase en el espacio. De las 1.597 propuestas se han seleccionado 16, entre las cuales figuran tratar de volar sobre una alfombra mágica, echarse gotas en los ojos, soplar líquido con una pajita, doblar ropa, echar un pulso, hacer flexiones o dar volteretas.

Satelite espacial.

La misión Kepler explorará nuestra región del Universo en busca de planetas de tamaño similar al nuestro, a la distancia justa para que puedan albergar vida. No es una misión para localizar a ET sino más bien para encontrar el hogar donde puede vivir ET, tal como la describe uno de los científicos del proyecto.

Los telescopios terrestres ya han detectado unos 300 planetas extrasolares, pero la mayoría son gigantes gaseosos, como nuestro Júpiter, un mal candidato para la vida orgánica. Además, muchos orbitan demasiado cerca de sus estrellas; la temperatura en su superficie es demasiado alta para que pueda haber agua en estado líquido, indispensable para la vida tal como la conocemos. Otros están demasiado lejos y son demasiado fríos. Y ninguno de los planetas descubiertos reúne las ventajas de la Tierra: tamaño pequeño, rocoso y órbita dentro de la zona habitable.

Buscando guiños en el cielo.

La sonda Kepler buscará este tipo de planetas extrasolares justo cuando pasan por delante de su estrella madre. Para ello medirá los minúsculos cambios en el brillo de unas 100.000 estrellas cada 30 minutos. Todas en las constelaciones de Cisne y Lira.

A lo largo de su órbita, un planeta puede interponerse entre su estrella y la Tierra. Es lo que se llama tránsito. En ese momento, la luz que recibimos de la estrella experimenta un pequeño descenso, un pequeño guiño. El cambio es minúsculo, de sólo 84 partes por millón. Demasiado pequeño para detectarlo con los telescopios terrestres, debido a la turbulencia de nuestra atmósfera.

Además, el plano de la órbita del planeta tiene que estar casi perfectamente alineado con nuestra línea de visión. Para que el planeta extrasolar esté a una distancia similar a la de la Tierra, en la zona habitable, las probabilidades de que esto ocurra son menores del 1%.

En conjunto es como detectar una pulga que cruza delante de los faros de un coche a varios kilómetros de distancia. La Kepler salva todos estos retos con un fotómetro extremadamente sensible que se situará más allá de la Luna. La nave orbitará alrededor del sol, siguiendo a la Tierra a una distancia de hasta 75 millones de kilómetros, sin que la luz de nuestras ciudades o el velo de nuestra atmósfera le molesten.

Un catálogo para determinar si hay vida ahí fuera.

Cuando la Kepler identifique un candidato, un equipo situado en la Tierra realizará más observaciones para eliminar los falsos positivos y pulir los datos. De hecho, encontrar planetas terrestres extrasolares llevará hasta 3 años y medio, el tiempo programado para la misión, aunque se puede prolongar otros 30 meses.

A su término, los científicos dispondrán de un censo de planetas que permitirá saber si las Tierras son comunes o raras en nuestra galaxia, la Vía Láctea. El siguiente paso será obtener imágenes “reales” de estos planetas extrasolares. Los más cercanos. Es el objetivo de la ambiciosa misión Finder de la NASA, todavía en desarrollo.

Ajustando la famosa ecuación de Drake.

La famosa ecuación de Drake, N= R x Fp x ne x Fl x Fi x Fc x L, trata de determinar el número de civilizaciones extraterrestres con las que podríamos contactar en nuestra galaxia: N. Es sólo una estimación -una pura conjetura, señalan sus críticos- ya que desconocemos el valor de la mayor parte de los factores. El primero, R, es el menos discutido, el número de estrellas que se forman cada año. El siguiente, f, determina el número de estrellas con planetas. Se le asigna un valor de 0,5.

El tercer factor es precisamente lo que debe concretar la misión Kepler: el número de planetas habitables.

Los siguientes términos son mera especulación. Cuántos de esos planetas albergan efectivamente vida, si esa vida es inteligente, si es capaz de desarrollar la tecnología necesaria para comunicarse con otras civilizaciones y, lo más sugerente, si es capaz de sobrevivir tiempo suficiente para hacerlo. Las estimaciones de la ecuación de Drake dependen del optimismo o pesimismo de cada uno, entre 5000 y sólo una, nosotros. El consenso actual es de diez.

Satelite espacial.

La cofia no se abrió y el satélite no pudo ganar altura por exceso de peso en la atmósfera terrestre, al fallar la puesta en órbita del Oco. El observatorio cayó al océano cerca de la Antártida poco después del lanzamiento desde la base de Vandemberg (California). El problema se apreció casi a los tres minutos del despegue porque no se abrieron las dos mitades de la llamada cofia, la punta donde va alojado el satélite en su ascenso por el aire. Al no perder esa capa protectora, el Oco no pudo ganar altura debido al exceso de peso y acabó destrozado en el mar. Su órbita definitiva era casi polar y a 705 kilómetros de altura sobre la superficie terrestre.

El observatorio era un satélite mediano (441 kilos), con un coste no muy alto (214 millones de euros) en comparación con otras misiones espaciales, pero era muy esperado por los científicos del clima, que recibieron ayer la noticia del fracaso de la misión como un jarro de agua fría. “Este observatorio proporcionará a los científicos una imagen global mucho más completa de la que tenemos acerca de cómo funciona el ciclo del carbono”, había declarado poco antes del lanzamiento Inez Fung (Universidad de California en Berkeley).

El Oco iba al espacio en un cohete Taurus XL, un lanzador privado de la empresa Orbital, que despegó a las 10.55 hora peninsular. Los primeros minutos de vuelo transcurrieron con normalidad, explicó ayer el responsable del lanzamiento por parte de la NASA, Chuck Dovale. “Pero enseguida empezamos a tener indicaciones de que no se había producido la separación de la cofia”, dijo. Al no detectarse la aceleración esperada del satélite en su ascenso -debido a la pérdida del peso de la cofia- supieron en la sala de control que algo había ido mal.

Esta operación de puesta en órbita es crítica en todos los lanzamientos. Se han perdido otros satélites antes por fallos similares. En 2005, por ejemplo, la Agencia Europea del Espacio (ESA) perdió su satélite CryoSat (que iba a observar los hielos del planeta) en un lanzador ruso. Cinco meses después, la ESA decidió construir un nuevo CryoSat.

La NASA no aclaró ayer si financiará un nuevo Oco. Lo primero es investigar las causas de la pérdida del satélite, proceso que, si es obligado en todos los accidentes espaciales, en éste lo es más porque la misma empresa Orbital, responsable de construir y lanzar el Oco, tiene encomendado otro satélite de la NASA, el Glory, cuya puesta en órbita está prevista para el próximo octubre. Orbital ha realizado, desde 1994, con los Taurus ocho lanzamientos y ha fallado dos, el último en septiembre de 2001.

El Oco estaba concebido para medir el CO2 terrestre y ayudar a responder preguntas clave: ¿Dónde se emite? ¿Cuánto y dónde absorben los océanos y la vegetación? La vigilancia de los niveles detallados de dióxido de carbono en la atmósfera terrestre se ha convertido en una necesidad imperiosa para avanzar en el conocimiento del clima y su evolución futura. Además, es conveniente disponer de los mejores datos a la hora de establecer estrategias de economía política para mitigar el problema del calentamiento.

La emisión y absorción de CO2 no son uniformes en todas las zonas del planeta, y los científicos no pueden determinar aún con precisión dónde y cómo exactamente se está produciendo sobre todo la absorción en los llamados sumideros. Para conocer mejor los procesos y mejorar las simulaciones del clima futuro contaban con el Oco como una excelente herramienta.

El Oco no iba a ser el primer equipo en órbita vigilando el CO.

Hace un mes la agencia japonesa Jaxa lanzó su Ibuki, para medir tanto este gas de efecto invernadero como el metano, y la misma NASA tiene a bordo del satélite Aqua un instrumento que permite hacer mapas globales de CO2 a una altura entre 5 y 13 kilómetros en el aire, donde es más eficaz en su efecto invernadero. Pero los detectores de Oco eran mucho más sensibles a las concentraciones de ese gas cerca de la superficie terrestre, donde se registra casi toda la emisión y absorción. Ibuki, por su parte se centra, sobre todo, en las fuentes más que en los sumideros, por lo que es especialmente útil a efectos de controlar el cumplimiento de acuerdos como el Protocolo de Kioto, más que para tener un conocimiento preciso y global de todo el problema del carbono.