martes, 19 de diciembre de 2017

La misteriosa "burbuja de roca" que surge de las profundidades.

Descubren que brota debajo del estado de Vermont, en Nueva Inglaterra.


Una gigantesca "burbuja" de roca ardiente, llegada de lo más profundo de nuestro planeta, está brotando justo debajo del estado de Vermont, y se extiende por el subsuelo hacia otras regiones de Nueva Inglaterra sin que los científicos hayan podido hallar aún una explicación.
Según se explica en la revista Geology, los investigadores utilizaron una vasta red de miles de dispositivos de medición sísmica en el mayor estudio geológico de este tipo. Y fue así como lograron detectar la enorme burbuja aflorando bajo Vermont, New Hampshire, Massachusetts y posiblemente también en otros lugares.
"El afloramiento -explica el geofísico Vadim Levin, de la Universidad Rutgers- es como un gran balón de aire caliente, lo que nos hace sospechar que ¨algo¨ está surgiendo, a través de la parte más profunda de nuestro planeta, justo debajo de Nueva Inglaterra".

Teniendo en cuenta que en Nueva Inglaterra no existen volcanes activos, los investigadores creen que la enorme acumulación se debe a un fenómeno geológico reciente, aunque en este caso eso significa que podría haber estado creciendo de forma lenta pero constante durante decenas de millones de años.
En cuanto a si la masa rocosa podría entrar en erupción algún día, Levin explica que esa es, precisamente, la forma en que suceden esas cosas, aunque no es necesario entrar en pánico, ya que para que eso pase queda aún un largo camino por recorrer.
Es un proceso, explica el científico "que probablemente durará varios millones de años antes de que el afloramiento llegue al lugar al que se está dirigiendo. El nuevo paso, ahora, es tratar de comprender exactamente qué está pasando".
Levin y su equipo analizaron la burbuja utilizando Earthscope, una gran red de instrumentos de monitorización de actividades sísmicas que se extiende a lo largo de toda Norteamérica. Fue así como los investigadores, literalmente enterrados en dos años de datos, lograron identificar una anomalía térmica justo debajo de Nueva Inglaterra. La anomalía estaba 200 grados más caliente que su entorno, en el manto superior, a unos 200 km. bajo la superficie, y tenía unos 400 km. de diámetro.
"Se trata -explica Levin" de una región muy extensa y que creíamos muy estable, pero encontramos un patrón irregular de cambios abruptos en ella".
Utilizando las lecturas de las ondas sísmicas a medida que éstas se desplazan bajo tierra, el equipo de geólogos descubrío que la burbuja brotaba directamente bajo el centro de Vermont, y que además se extiende hacia el oeste de Nueva Hampshire y también al oeste de Massachusetts.
Los científicos reconocen que la masa puede extenderse hasta más allá de estos estados, aunque son incapaces de decir exactamente dónde a partir de los datos utilizados en este estudio. "No es un gigante como el que hay bajo el parque Yellowstone -afirma Levin- pero sí que es uno de sus parientes lejanos, ya que aquí, en una escala más pequeña, de apenas unos cientos de km. , algo está sucediendo."
Queda aún mucho que aprender sobre esta burbuja de las profundidades y su comportamiento, pero los Levin cree que su hallazgo desafía lo que creíamos saber sobre las condiciones geológicas del subsuelo de Norte América, mucho más activo de lo que se pensaba.
"No esperábamos encontrar cambios tan abruptos en las propiedades físicas del manto rocoso bajo esta región -afirma Levin- y la explicación más probable para ello es que esta vieja y geológicamente estable región subterránea es, en realidad, mucho más dinámica y activa".
Sin embargo, la "burbuja de Vermont" tiene aún un largo camino por delante si quiere llegar un día a la superficie y convertirse en un volcán. Por ahora, nadie puede decir con absoluta certeza si eso llegará a suceder. Tal vez -aventura Levin -no ha tenido aún el tiemp suficiente, o tal vez es demasiado pequeña y nunca lo hará. Volvamos aquí dentro de 50 millones de años y veremos lo que pasa".

domingo, 17 de diciembre de 2017

El complejo mecanismo por el que una tortuga de 200 kilos puede levantarse tras volcar sobre su caparazón

Cuando un quelonio cae de espaldas, la forma del caparazón puede ser la diferencia entre vida y muerte.

Para una tortuga gigante del archipiélago de Galápagos, la vida debería de ser sencilla. Toman el sol dos horas por la mañana. No tienen depredadores naturales. Pasan la mayor parte del día mascando frutos, hierbas o pencas de cactus. Pero a veces tropiezan. Aunque la imagen mental de una tortuga de 200 kilos volteada sobre su caparazón pueda parecer cómica, para ellas es un peligro real: si el animal no consigue enderezarse en un tiempo razonable, podría morir asado en su caparazón bajo el sol. La bióloga italiana Ylenia Chiari, de la universidad de South Alabama en EE UU, ha liderado un estudio para determinar si la forma de los caparazones pudo haber evolucionado para ayudar a las tortugas terrestres a incorporarse rápidamente tras un vuelco accidental

Tortuga gigante con caparazón de domo (izquierda) y con caparazón de silla de montar (derecha).

Existen dos tipos principales de caparazón, según su forma, que han aparecido varias veces en la evolución de las tortugas gigantes de las Galápagos. Mientras que en las regiones altas y húmedas de las islas predominan las tortugas con caparazón en forma de domo, cerca de la costa abundan las tortugas con caparazón de silla de montar. Recibe este nombre por sus bordes curvos y la apertura elevada del cuello. Los investigadores tenían la teoría de que las tortugas que habitan las regiones más bajas y áridas de las islas tendrían el caparazón mejor adaptado al “autovolteo”. En estas zonas el paisaje es de roca volcánica y cactuses, por lo que el riesgo de vuelco por caída y de muerte por insolación es mayor.

Chiari y sus compañeros crearon modelos informáticos tridimensionales de las dos formas geométricas basados en fotografías de 89 caparazones de museos y de tortugas vivas, tanto salvajes como cautivas. Luego pesaron a dos tortugas del zoo de Rotterdam (Países Bajos) sobre una báscula diseñada especialmente para calcular el centro de masas de cada tipo de caparazón. Armados con esta información, los científicos pudieron simular el vuelco y el “potencial de autovolteo” de cada uno.
A pesar de sus conjeturas, se encontraron con que el caparazón de silla de montar requiere más energía para enderezarse que el redondeado caparazón de domo. Sin embargo, los biólogos han observado que las tortugas con caparazón de silla de montar son en realidad las que se incorporan con mayor facilidad en la naturaleza. La clave está en su cuello. No solo es más largo en las de caparazón de silla, sino que la gran apertura frontal de su armazón les permite un rango de movimiento mucho mayor que a las de domo. Así, estos reptiles son capaces de apoyar la cabeza contra el suelo cuando están volcados para impulsarse hacia un lado, ayudándose también del movimiento de las patas. Las tortugas con caparazón de domo están limitadas a agitar las extremidades para mecerse hasta que logren incorporarse.
Hasta ahora, esta diferencia en el cuello de los dos tipos de tortugas se atribuía a los hábitos alimenticios. En las regiones áridas puede escasear la vegetación, por lo que la apertura frontal y cuello largo de las tortugas con caparazón de silla podría haber evolucionado para alcanzar los frutos más altos de las chumberas. Ahora los científicos sugieren que estas características podrían ser adaptaciones para voltear el caparazón, aunque sus resultados no demuestran que esta sea la presión evolutiva que los dio esa forma.
“El cuello largo y elevado podría haber relajado la presión selectiva sobre la forma del caparazón, que se volvió más pequeño y menos redondeado que en las tortugas de domo”, explican los autores en el estudio. “Sin embargo, si por otro motivo la forma del caparazón de silla apareció antes que la evolución del cuello largo y la elevada apertura frontal, la selección natural podría haber impulsado estos cambios para mejorar el autovolteo”.

Los humanos están rompiendo el corazón a los unicornios del mar

Los narvales macho desarrollan un apéndice que les ha valido el sobrenombre de unicornios del mar.
El miedo provoca en los animales, incluidos los humanos, dos reacciones básicas. Una es la parálisis y que sea lo que dios quiera. La otra es prepararse para enfrentar o huir de la amenaza. La primera se traduce en quietud muscular, reducción de la actividad metabólica y el corazón casi parado. La segunda activa todo el cuerpo, rebosante de adrenalina. Un estudio demuestra ahora que, cuando escapan de los humanos, los narvales someten a su cuerpo a un intenso ejercicio físico al tiempo que reducen su ritmo cardíaco. Los biólogos creen que tal estrés puede comprometer el estado de los llamados unicornios del mar.
Tras el cachalote o los zifios, el narval es el mamífero marino que más profundo puede sumergirse, llegando hasta los 1.500 metros. Pero lo hace a su ritmo. Millones de años de evolución han moldeado sus músculos locomotores para hacerlos de contracción lenta. En paralelo, el ritmo cardíaco, que en superficie suele rondar los 60 latidos por minuto, baja hasta los 20 en las profundidades. Todo el metabolismo de este cetáceo de las regiones árticas se ralentiza con un objetivo: ahorrar todo el oxígeno que se pueda. "Esto los hace increíblemente resistentes, pero nada rápidos", cuenta la bióloga estadounidense.
Williams, junto a un grupo de colegas, ha comprobado que los narvales cuando se topan con los humanos hacen algo extraño y peligroso. "Ante ellos, sus barcos y especialmente su ruido que, para los narvales, son comparativamente nuevas amenazas, muestran un tipo de respuesta paradójica en la que se produce una inusual combinación de reacciones de miedo, inmersión y ejercicio superpuestas unas sobre otras", explica.
En los veranos de 2014 y 2015, durante la temporada de pesca de los inuits de la costa este de Groenlandia, un grupo de investigadores estadounidenses y daneses pudieron tomar la tensión y otras mediciones a una decena de narvales atrapados en las redes de los indígenas. Antes de soltarlos, a cinco de ellos les colocaron un aparato adherido a su lomo con un electrocardiógrafo, un acelerómetro y un medidor de profundidad, además de localización por GPS.
Los resultados, publicados hoy en la revista Science, muestran que los unicornios del mar están hechos un lío. Nada más liberarlos y aún desorientados, los narvales escaparon todo lo rápido que pudieron hasta el fondo del mar, batiendo su cola más de 40 veces por minuto, cuando en condiciones normales no superan las 20 batidas. Lo peor es que realizan todo ese esfuerzo físico con el corazón casi parado, bajando a tres o cuatro sus latidos por minuto, una reducción del 94% del ritmo cardíaco. Algunos estuvieron así más de 10 minutos y no recuperaron su ritmo normal hasta pasadas una hora y media del susto.
Esta bradicardia tan extrema se ha observado en muchas especies cuando se quedan paralizadas ante un depredador. En ocasiones, tanta inmovilidad les da una opción de escapar. Lo que llama la atención de los narvales es que la combinan con la otra gran respuesta, la de huir dedicándole mucho empeño físico a ello.
El deshielo ártico está multiplicando la presencia humana en los mares del narval. Con sus rápidos y ruidosos barcos, los enormes cargueros, con el ruido sísmico provocado por las prospecciones, los encuentros con los humanos son cada vez más comprometidos.

sábado, 16 de diciembre de 2017

La NASA descubre con inteligencia artificial dos nuevos exoplanetas

La inteligencia artificial ha salido de los confines de nuestro Sistema Solar. El telescopio espacial Kepler ha encontrado dos nuevos exoplanetas a través del aprendizaje automático de Google, según ha anunciado este jueves la NASA. Los investigadores han enseñado al sistema a identificar los planetas que giran alrededor de estrellas lejanas. El modelo, que ha sido entrenado con más de 15.000 señales etiquetadas de Kepler, es capaz de distinguir los patrones causados por planetas reales de los provocados por otros objetos como manchas estelares y estrellas binarias.
Hasta el momento el sistema solo ha examinado 670 estrellas de las 200.000 conocidas. Por lo tanto, aún puede haber una gran cantidad de exoplanetas por descubrir en los datos de Kepler y la inteligencia artificial podría ayudar a impulsar los descubrimientos en el cosmos en los próximos años. "Este hallazgo muestra que nuestros datos serán un tesoro disponible para los investigadores innovadores en los próximos años", ha afirmado el director de la división de astrofísica de la NASA en Washington, Paul Hertz.
El investigador del Instituto de Ciencias del Espacio del Consejo Superior de Investigación Científicas (IEEC-CSIC), Ignasi Ribas, señala que lo novedoso de este hallazgo es que "se han usado unas técnicas diferentes, ya que el descubrimiento de planetas ocurre a menudo". Pero, afirma, la inteligencia artificial también se usa en otras misiones espaciales como Gaia.
En este caso los dos exoplanetas descubiertos a través del aprendizaje automático de Google han sido Kepler 80g y Kepler 90i. Este último es un 30% más grande que la Tierra, tiene una temperatura en la superficie de aproximadamente 426°C y tarda 14 días en realizar una órbita completa alrededor de su estrella. Además, es el octavo exoplaneta descubierto que gira alrededor de la estrella Kepler 90. Este es así el primer sistema conocido de ocho planetas fuera del nuestro. "El sistema Kepler-90 es como una mini versión de nuestro sistema solar", ha afirmado el astrónomo Andrew Vanderburg. Para Ribas, este es un sistema parecido al nuestro en cuanto a número de planetas, pero no se parece en nada al sistema solar, es mucho más compacto, pues estos planetas están en órbitas más internas que la de Mercurio del Sol".

Protectores solares VS arrecifes de coral



Los científicos tienen malas noticias para los turistas: el protector solar que protege su piel al nadar o bucear en las cálidas aguas tropicales podría estar matando a los arrecifes de coral y la increíble vida marina que atesoran a su alrededor, advierte en una nota la ONU.

Muchos filtros solares contienen oxibenzona que  provoca que los corales sean más susceptibles a los eventos de blanqueamieto que han dañado los arrecifes de todo el mundo.

La oxibenzona es parte de una familia de productos químicos que a menudo se agregan a los plásticos para evitar que se degraden, y a las botellas de bebidas para proteger los contenidos. También conservan los colores y olores de cientos de productos, incluidos los aerosoles, jabones y esmaltes de uñas.

Incluso sin el vínculo con el declive de los corales, muchos países han restringido el uso de oxibenzona debido a la preocupación de que pueda dañar la salud de las personas, por ejemplo desencadenando alergias en la piel.

La alarma reciente sobre su impacto en la vida marina proviene de una investigación de 2015 que aseguraba que hasta 14.000 toneladas de loción solar se «lavan» cada año desde la piel de los nadadores y buzos en los arrecifes de coral del mundo.

El químico «amenaza la resistencia de los arrecifes de coral al cambio climático», advirtieron. Otra investigación indica que también puede dañar peces, erizos de mar y mamíferos.

Turismo e industria

Algunos países ya han tomado medidas para proteger las industrias turísticas vitales. México solo permite el uso de filtros solares «biodegradables», Europa y Hawái han realizado prohibiciones más amplias.  Estados Unidos,anima a los visitantes a utilizar productos alternativos o simplemente para cubrirse con sombreros y trajes de baño de manga larga.

Las empresas señalan que otros factores (el cambio climático, la descarga de nutrientes y otros contaminantes) están implicados en la disminución de los ecosistemas de coral. «No hay evidencia científica de que bajo condiciones naturales, los ingredientes de filtros solares que se han usado de manera segura en todo el mundo durante décadas estén contribuyendo a este problema», han manifestado desde la Consumer Healthcare Products Association.Sin embargo, varias firmas de cosméticos ya están ofreciendo productos «amigables con los arrecifes», empleando zinc u óxido de titanio en lugar de los ingredientes más controvertidos.

viernes, 15 de diciembre de 2017

Descubren el primer sistema extrasolar de ocho planetas

Una Inteligencia Artificial de Google ha localizado el octavo mundo alrededor de una estrella a 2545 años luz de la Tierra . Forman un sistema similar al nuestro, pero en miniatura. 


A nuestro Sistema Solar le ha salido un rival. La NASA ha anunciado el descubrimiento de un octavo planeta alrededor de la estrella lejana Kepler-90, lo que empata a ese sistema con el nuestro en el número de mundos que tiene en órbita. Esta otra familia de ocho miembros, más apretada que la nuestra, está regida por una estrella similar al Sol situada a 2.545 años luz de la Tierra, en la constelación de Draco. Según los astrónomos, resulta algo así como una versión en miniatura de lo que ya conocemos.
El nuevo exoplaneta, como se denomina a los que se encuentran más allá del Sistema Solar, fue identificado gracias a la aplicación del «machine learning» de Google, un sistema de Inteligencia Artificial que permite que las máquinas aprendan del entorno de una forma similar a como lo hace el cerebro humano. En este caso, la computadoras fueron capaces de localizar planetas al detectar minúsculos cambios de brillo, lo que se denomina tránsito, en la ingente cantidad de datos del telescopio espacial Kepler.
Una de esas señales, muy débil, desveló la presencia del perdido Kepler-90i, un mundo ardiente y rocoso que orbita su estrella cada 14,4 días. «Por primera vez sabemos con certeza que nuestro sistema solar no es el único poseedor del récord de número de planetas», afirma el astrónomo Andrew Vanderburg, de la Universidad de Texas en Austin (EE.UU.) y uno de los «entrenadores» de la Inteligencia Artificial que hizo el descubrimiento.
«El sistema de estrella Kepler-90 es como una mini versión de nuestro Sistema Solar. Tienes pequeños planetas dentro y grandes planetas fuera, pero todo está apretado mucho más cerca», describe Vanderburg. Por ese mismo motivo, no es el más prometedor para la vida, ya que reúne a los ocho planetas demasiado cerca de la estrella anfitriona, más de lo que está la Tierra del Sol. En nuestro sistema solar, solo Mercurio y Venus orbitan en esa franja. Casi un 30% más grande que la Tierra, Kepler-90i está tan próximo a su estrella que su temperatura superficial promedio puede exceder los 800º Fahrenheit, a la par con Mercurio. El planeta más alejado, Kepler-90h, es un gigante gaseoso que tiene aproximadamente el tamaño de Júpiter y gira en círculos con un «año» de 331,6 días.

Demasiado para un humano

La idea de aplicar una red neuronal a los datos de Kepler provino de Christopher Shallue, un ingeniero de software de Google, quien pensó que la astronomía podría beneficiarse de esta técnica, ya que dispone de demasiados datos para que los humanos los busquen por sí mismos. El conjunto de datos de cuatro años de Kepler, por ejemplo, contiene trillones de posibles órbitas de planetas.
Entre tanta información, los métodos utilizados hasta ahora para verificar las señales más prometedoras, pruebas automatizadas o el ojo humano, pueden perder las señales más débiles. Por ese motivo, Shallue y Vanderburg desarrollaron una red neuronal para buscar nuevos planetas. Primero, la entrenaron para identificar exoplanetas en tránsito en un conjunto de 15,000 señales previamente examinadas del catálogo de Kepler. Cuando la red neuronal «aprendió» a detectar el patrón de un exoplaneta en tránsito, los investigadores apuntaron a sistemas de 670 estrellas que ya tenían múltiples planetas conocidos y buscaron señales más débiles. Su suposición era que esos serían los mejores lugares para tener éxito, y no se equivocaban.

Una segunda joya

Kepler-90 ya había sido conocido en 2013 como el primer sistema de siete planetas identificado por Kepler, pero la señal del octavo era tan débil que no fue detectada con los métodos tradicionales. «Es como buscar en las rocas para encontrar joyas. Si tienes un tamiz más fino, entonces podrás atrapar más rocas, pero también podrías atrapar más joyas», dice Vanderburg.
Kepler-90i no fue la única joya descubierta. La Inteligencia Artificial también encontró un sexto planeta en el sistema Kepler-80. Se trata de Kepler-80g, del tamaño de la Tierra. Junto con cuatro de sus mundos vecinos forman lo que se llama una «cadena resonante», donde los planetas se bloquean por su gravedad mutua en una danza orbital rítmica. El resultado es un sistema extremadamente estable, similar a los siete planetas del famoso y esperanzador sistema Trappist-1, a 40 años luz de nosotros, tan equilibrado que la duración del año de Kepler-80g podría predecirse con matemáticas.

domingo, 10 de diciembre de 2017

La agricultura en Marte esta hoy un poco más cerca... gracias a las lombrices

Científicos neerlandeses, en colaboración con la NASA, logran que estos invertebrados se reproduzcan en un suelo similar al del planeta rojo.

 

La tierra de los suelos de Marte está llena de compuestos tóxicos que impedirían realizar cualquier clase de cultivo si algún día una misión terrestre arribara al planeta rojo con la misión de colonizarlo. Como sabrá cualquiera que haya presenciado las penurias del personaje de Matt Damon en ‘Marte’ (la adaptación cinematográfica de la novela de Andy Wair “El Marciano”), ésa no es una buena noticia para la supervivencia de los primeros colones espaciales. Pero quizá tengamos los medios para solucionarlo, o más bien lo tengan las lombrices de tierra.
Hoy, la NASA ha hecho público un experimento realizado conjuntamente con la neerlandesa Univ. de Wageningen (con el biólogo Wieger Wamelink a la cabeza del equipo de investigadores), con el que se pretendía demostrar que la vida podía prosperar en un tipo de suelo cuya composición había sido alterada por la propia agencia espacial para imitar las características del suelo marciano, y al que posteriormente se había “aderezado” con estiércol de cerdo. Como resultado del mismo, los científicos observaron que las lombrices no sólo son capaces de vivir en esta clase de suelo, sino también de reproducirse en el mismo.

La NASA no puede, sin embargo, cantar victoria aún: la importancia de las lombrices para el suelo terrestre radica en que las bacterias pueden convertir las heces de estos invertebrados en nutrientes, pero dichas bacterias no estarán presentes de forma natural en el suelo marciano (y tampoco estará disponible el estiércol porcino, teniendo que recurrir a los excrementos de astronauta). Por último, antes de liberar lombrices o cualquier especie similar en la superficie de Marte deberá desarrollarse un sistema para extraer el exceso de metales pesados (específicamente, de percloratos) de la misma.

De modo que parece que aún tardaremos un tiempo en ver la primera cosecha de patatas marciana.