Geología, Peligros Naturales y GeoTecnología

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Física

¿Quiere EE.UU. utilizar los rayos como arma de guerra?

La agencia DARPA (siglas en inglés de Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de la Defensa), encargada de la mayoría de los proyectos de defensa de los Estados Unidos, ha anunciado su intención de comenzar a trabajar en un proyecto destinado a controlar el poder de las descargas atmosféricas conocidas generalmente como rayos. La idea es desarrollar mecanismos que protejan a su gente de este tipo de fenómeno, pero dado el historial de inventos especialmente concebidos para la guerra que carga la agencia sobre sus espaldas, no son pocos los que especulan sobre el verdadero objetivo de DARPA. ¿Realmente quieren controlar el clima y usarlo como arma?
En general, DARPA encara los proyectos más audaces del gobierno de los Estados Unidos, casi siempre relacionados con la defensa militar. Esta vez vuelve a ser noticia porque ha anunciado su intención de «hacer algo» con las descargas eléctricas que se producen durante las tormentas, ésas a las que generalmente denominamos «rayos».
Desde el punto de vista físico, un rayo no es otra cosa que una poderosa descarga electrostática natural, que tiene lugar durante las llamadas «tormentas eléctricas». Estas descargas generalmente van acompañadas de una fuerte emisión de luz -el relámpago- que es causada por la ionización de las moléculas del aire al ser atravesadas por la corriente eléctrica. Los rayos son producidos por la diferencia de potencial que aparece entre las partículas de carga negativa de la Tierra y las de signo positivo que se generan en las nubes. Cuando esta diferencia se hace lo suficientemente grande como para vencer la resistencia de la atmósfera, se crea una corriente de electrones entre ambos puntos -desde abajo hacia arriba- y decimos que «ha caído un rayo». Este tipo de fenómeno suele ocasionar problemas en las estructuras -sobre todo en antenas de comunicaciones- o personas que tienen la mala suerte de encontrarse en el lugar justo por el que circula esta corriente.
Proteger a civiles y militaresJustamente, la idea de DARPA es desarrollar alguna clase de tecnología que permita controlar o desviar estas descargas, para proteger a civiles y militares de sus nefastos efectos. En el parte de prensa, DARPA menciona que «los rayos causan perdidas por más de 1000 millones de dólares por daños directos a la propiedad- cada año- sólo en los EE.UU. También causan numerosas pérdidas de vidas humanas y la interrupción de actividades o lanzamientos relacionados con el espacio». Como respuesta a este problema, la agencia se propone estudiar en profundidad los mecanismos que causan los rayos con la intención de «dominarlos».
Como parte del proyecto, DARPA pretende crear modelos válidos de este proceso natural y reproducirlos, para -no sabemos todavía exactamente con que fines- provocar tormentas eléctricas en forma intencionada. La agencia también desea desarrollar una tecnología capaz de proteger un área determinada de la acción de los rayos, ya sea evitando que se generen las citadas diferencias de potencial eléctrico o desviando las tormentas.
Sabiendo cuál es la actividad central de DARPA -básicamente, crear armas que sirvan para mantener la supremacía militar de su país- resulta bastante sospechoso que la agencia quiera «reproducir rayos» para proteger a la gente. Si uno es un poco paranoico, puede pensar que el desarrollo de un mecanismo capaz de desviar tormentas o crear rayos a voluntad -además de proteger vidas propias- puede servir para destruir instalaciones y tropas ajenas. Algunos creen que detrás de este proyecto se esconde en realidad la intención de crear armas que utilicen el clima como una forma de asegurar objetivos. ¿Paranoia? Puede ser. Pero tratándose de DARPA, nunca se sabe.
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Cortesía de ABC, España

Física

La «máquina de Dios» aprieta el acelerador y ofrece sus primeros logros

Los científicos de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en inglés) han publicado los primeros resultados del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), y según aseguran, estos confirman su perfecto funcionamiento. De momento, son necesarios para demostrar cómo funciona para ponerlo a punto para el año que viene, que empezará a producir colisiones de alta energía.
Tras diversos retrasos y reparaciones, el LHC comenzó de nuevo a circular haces de protones el pasado 20 de noviembre. Sólo diez días después ya superaba al otro gran colisionador de hadrones, al Tevatrón del Fermi National Accelerator Laboratory de Chicago que en 2001 consiguió una de las colisiones con mayor energía.
De hecho, en 2010 el CERN espera que los choques entre partículas alcancen una energía de hasta 7 Tev, por lo que este avance ha supuesto un «importante primer paso» para la actividad del LHC este próximo año, indica la organización.
Los resultados, recogidos en el European Physical Journal, muestran que por el momento se han recogido y analizado 284 colisiones por uno de los cuatro detectores, el «Alice», que han permitido compararlos con medidas previamente realizadas antes de la ruptura de la «máquina del Big bang».
El Gran Colisionador de Hadrones se sitúa en la frontera franco-suiza y está compuesto por un anillo de 27 kilómetros de circunferencia a largo del que se producen las colisiones de protones más rápida de la historia. El aparato provoca colisiones frontales entre dos haces de partículas del mismo tipo, o bien protones, o bien iones de plomo. Los haces se crean en una cadena de aceleradores que ya existen en el CERN, y después se inyectan en el LHC, donde se mueven en un vacío comparable al del espacio sideral. En ese momento, los imanes superconductores, que funcionan a temperaturas bajísimas, guían los haces alrededor del anillo.
Cuando los haces se crucen se producirán alrededor de 20 colisiones, aunque como los haces se cruzan unas 30 millones de veces por segundo, el LHC generará hasta 600 millones de colisiones por segundo. La colisiones se registran en cuatro inmensos detectores, con los que los físicos quieren investigar nuevos fenómenos relacionados con la materia, la energía, el espacio y el tiempo.

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Cortesía de ABC, España

Física

Aplazan el lanzamiento de la nave que buscará objetos cercanos a la Tierra

La NASA ha aplazado 24 horas el lanzamiento de una nave que, en una órbita que incluirá a ambos polos, intentará detectar la presencia de objetos cercanos a la Tierra y confeccionará un mapa del cielo mediante cámaras infrarrojas.

La partida del Explorador de Estudios en Infrarrojo (WISE) estaba prevista para las 14:33 GMT del viernes (15:33 hora española) y tras el aplazamiento ésta se producirá el lunes, entre las 14:09 GMT y 14: 23 GMT (una hora más en España) según informó el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL).

El organismo científico de la NASA indicó que la medida fue tomada debido a las condiciones inciertas del clima en la base Vandenberg de la Fuerza Aérea, en California. El retraso también permitirá resolver algunos problemas técnicos que se presentaron a última hora, añadió sin ofrecer más detalles.

Un mapa del cielo
Durante nueve meses y en una órbita a 525 kilómetros sobre los polos terrestres, WISE trazará un mapa del cielo y captará millones de imágenes, desde asteroides cercanos a la Tierra hasta las galaxias más lejanas, dijo el JPL en un comunicado.

“La última vez que hicimos un mapa infrarrojo del cielo fue hace 26 años”, dijo Edward Wright, científico de la Universidad de California e investigador principal de la misión.

Pero desde entonces los avances han sido enormes y “las imágenes, que antes eran como manchas de un cuadro impresionista, ahora serán verdaderas fotografías”, añadió.

Inicialmente, las cámaras infrarrojas de WISE estarán dirigidas a los llamados “objetos cercanos” a la Tierra, es decir cometas y asteroides cuyas órbitas en torno al Sol les acercan a nuestro planeta.

El Explorador de Estudios en Infrarrojo proporcionará datos sobre su tamaño y composición y responderá a muchos interrogantes a través de información que no puede conseguirse mediante telescopios de luz visible, señaló el JPL.

Proteger mejor a la Tierra
Según Amy Mainzer, científico del proyecto, aprender más acerca de la diversidad de asteroides y cometas que podrían ser peligrosos permitirá proteger mejor a la Tierra.

Pero además de esos objetos cercanos, las cámaras infrarrojas de la nave estarán dirigidas también a los puntos más lejanos del universo para estudiar galaxias, agujeros negros y polvo cósmico que no pueden detectarse mediante la luz visible.

“Con WISE nos adentraremos 10.000 millones de años en el tiempo, cuando se estaban formando las galaxias”, indicó Peter Eisenhardt, otro de los científicos de la misión en el JPL.

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Cortesía de elmundo.es

Física

¿Se ha encontrado, por fin, una partícula de materia oscura?

Algo gordo se mueve en el mundo de la Física. Por ahora es sólo un rumor que recorre los blogs de los científicos como un reguero de pólvora encendida pero, de ser cierto, podríamos estar ante uno de esos descubrimientos que lo cambian todo. De hecho, lo que está en el candelero es el (posible) descubrimiento de la primera partícula de materia oscura jamás observada. Y además no en algún punto lejano del Universo sino aquí mismo, en la Tierra. El hallazgo podría ser publicado en apenas un par de números por la prestigiosa revista Nature.
Antes de centrarnos en el descubrimiento en sí, repasemos un poco los conceptos. La materia «ordinaria», la normal, ésa de la que está hecho todo lo que podemos ver, desde nosotros mismos a los planetas, las estrellas y las galaxias, sólo da cuenta de un pequeño porcentaje (apenas el 4%) de la masa total del Universo. Lo cual nos deja ante un incomodísimo 96% de… ¿De qué?. Pues precisamente de materia y de energía oscuras, llamadas así porque nada, o muy poco, sabemos de ellas hasta la fecha. La imagen que aparece sobre estas líneas es un mapa de la distribución de materia oscura en el Universo, a partir de datos de varios telescopios.
Los cálculos de los físicos y las observaciones de los astrónomos indican que de ese enorme 96% de Universo desconocido, cerca del 23% corresponde a materia oscura y el resto, el 73%, a un concepto aún más vago y misterioso, que es el de la energía oscura, una misteriosa fuerza que se cree que está detrás del hecho de que nuestro Universo se está expandiendo de forma acelerada, esto es, cada vez más deprisa.
Nunca, nadie, ha sido capaz de observar ni la materia ni la energía oscuras. Su presencia se infiere a partir de los efectos (en su mayor parte gravitatorios) que ambas provocan sobre lo que sí podemos ver, esto es, sobre la materia ordinaria. Así, determinados movimientos de estrellas y galaxias no podrían explicarse sin la presencia de «algo» cuya fuerza de la gravedad les estuviera obligando a moverse precisamente de esa forma.
Pero todo eso seguirán siendo simples teorías hasta que alguien, en alguna parte, consiga «capturar» un fragmento de materia oscura y analizarlo como es debido. Y eso es precisamente lo que parece ser que se ha conseguido.
En busca y captura
Durante los últimos años, se han construido un buen número de detectores para «capturar» materia oscura. Uno de los más sofisticados es el CDMS (Cryogenic Dark Matter Search), construido en lo más profundo dela mina Soudan, en Minnesota, y especialmente diseñado para detectar la «firma» de la materia oscura cuando alguna de sus partículas pase a través de él. Algo ciertamente muy complicado, ya que hasta la fecha nadie sabe a ciencia cierta cómo son, ni de qué están hechas, esas partículas, a las que los físicos llaman WIMPS.
Sí se conocen, sin embargo, algunas de las características que deben poseer los WIMPS para comportarse de la forma en que lo hacen. Por ejemplo que, a diferencia de las partículas de materia ordinaria, los WIMPS sólo reaccionan ante dos de las cuatro fuerzas de la naturaleza, la gravedad y la fuerza nuclear débil, que es responsable de la radiación (las otras dos fuerzas son el electromagnetismo y la fuerza nuclear fuerte, que hace posible la cohesión del núcleo atómico). Por eso, los detectores de WIMPS están diseñados para medir los efectos que provocan cuando pasan a través de la materia ordinaria.
Sin embargo, hasta la fecha no ha habido suerte, y ningún resultado positivo. A principios de este año se publicaron en Physical Rewiew Letters dos artículos basados en dos series de experimentos (realizados con el CDMS entre octubre de 2006 y julio de 2007) y en los que no se consiguió encontrar nada. Ahora, tras recalibrar los instrumentos, parece ser que el mismo grupo de investigadores ha logrado, por fin, su objetivo. Y parece ser también que sus resultados han superado los duros filtros que impone la revista Nature y que han sido aceptados para su publicación inminente.
Nature no suele ser el lugar habitual para publicar hallazgos en el campo de la física de partículas, que aparecen por norma en revistas mucho más especializadas. A no ser, claro, que se trate de un descubrimiento excepcional. Como podría ser el caso.
Habrá, pues, que esperar para confirmar la noticia. Si es cierta, se habrá abierto todo un nuevo universo de conocimiento para el ser humano. Y si no, pues habrá que seguir esperando. Además del CDMS, que intenta capturar partículas de materia oscura en la Tierra, están el LHC, el superacelerador que acaba de arrancar en Suiza y una de cuyas misiones es precisamente revelar los secretos de la materia oscura. O el satélite Fermi, de la NASA, que sigue buscando materia oscura en el espacio exterior.

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Cortesía de ABC, España

Física

La ‘máquina del Big Bang’, récord mundial de potencia

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) ya es oficialmente el acelerador de partículas más potente del mundo después de que sus dos haces de protones hayan alcanzado una energía de 1,18 teraelectronvoltios (TeV). Así lo ha anunciado en Ginebra la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en un comunicado.

Esta cifra alcanzada por la llamada ‘máquina del Big Bang’ supera el récord mundial anterior de 0,98 Tev, logrado por su principal competidor, el colisionador Tevatron del Fermi National Accelerator Laboratory de Chicago. Según indicó el centro de investigación “este evento constituye un importante hito en el camino hacia el programa de física del LHC en 2010″, año en el que se espera que el LHC alcance los 7 TeV (3,5 TeV por haz).

Tras la avería que obligó a paralizar su funcionamiento poco después de su inauguración en septiembre de 2008, y los sucesivos problemas que obligaron a posponer su relanzamiento, el LHC parece haber superado todos sus problemas y está funcionando a la perfección.

“Seguimos adaptándonos a lo fácil que está siendo el manejo del LHC”, declaró el director general del CERN, Rolf Heuer, quien sin embargo, se ha mostrado prudente al señalar que “seguimos paso a paso, todavía hay mucho que hacer antes de empezar la física en 2010″.

Hace siete días, cuando se registraron las primeras colisiones de protones a baja velocidad, el objetivo de los científicos era llevar los haces de protones a 1,2 TeV en las siguientes semanas. Además, el récord se ha conseguido apenas diez días después de que el acelerador volviese a funcionar, tras 14 meses de reparaciones y pruebas para resolver la avería que sufrió en septiembre de 2008 a los pocos días de inaugurarse.

El avance sobre el calendario establecido “demuestra el excelente funcionamiento de la máquina”, consideró el CERN. Así, el pasado día 20 se inyectaron en el acelerador los primeros haces de protones y en los días siguientes éstos circularon de forma alterna a baja velocidad, primero en una dirección y luego en la otra, a lo largo de una circunferencia de 27 kilómetros en una suerte de túnel construido a 100 metros bajo tierra en la frontera entre Suiza y Francia.

A partir de esa etapa, “el tiempo de vida de los haces fue aumentado hasta alrededor de 10 horas”, precisó el organismo. Según los responsables de la institución científica, la progresión en los experimentos del LHC apuntan a que se logrará el objetivo de llevar a cabo el primer programa de física en el primer trimestre de 2010.

La próxima meta, de aquí a antes de la Navidad, es incrementar la intensidad de los haces antes de extraer mayores cantidades de datos de las colisiones. Para ello se debe asegurar que una mayor velocidad de los haces pueda ser manejada de manera segura y que es posible garantizar condiciones estables para los experimentos durante las colisiones, lo que se espera tome alrededor de una semana. Desde entonces y hasta fines de año habrá más colisiones para ajustar la máquina.

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Cortesía de elmundo.es

Física
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