Ciencias Espaciales.Sequía en California

Usando herramientas que nunca existieron, la NASA está buscando en el cielo ¡y está encontrando cosas que jamás pensamos que podrían ser posibles! Agujeros negros, explosiones de rayos gamma e imágenes de objetos más comunes, en niveles de energía que no son comunes, se ven con ojos que extienden nuestra visión hasta lugares que están más allá de nuestros sueños. Estamos aprendiendo que el Universo es un lugar caótico, donde las islas pacíficas, como la Tierra, pueden ser pocas y aisladas. Asimismo, estamos entendiendo cómo la delicada danza cósmica del Sol y sus planetas protege la vida en la Tierra. Ciencia@NASA publica reportajes e imágenes del Universo a medida que lo vamos conociendo.

 

Sequía en California

17 de febrero de 2014

Ciencias espaciales

California está experimentando una extrema sequía; según algunas mediciones, la más profunda en más de un siglo. Investigadores de la NASA están investigando las causas subyacentes mientras que satélites, aviones y globos de gran altitud recolectan imágenes que llevan a reflexionar sobre el paisaje que se está desecando.

SEQUÍA EN CALIFORNIA

17 de febrero de 2014: Se considera a California como el “Estado Dorado”. Imagine ese dorado de color marrón. Toda la costa este de Estados Unidos está cambiando de color con el avance de la peor sequía que se haya producido en más de un siglo. De acuerdo con el Departamento de Agricultura de Estados Unidos y con la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (National Oceanic and Atmospheric Administration o NOAA, por su acrónimo en idioma inglés), la condición de sequía se volvió extrema en más del 62% de la superficie californiana, con muy pocas señales de mejorar.

“A lo largo y a lo ancho de California, desde Oregón hasta México, todo se ve tan seco como un hueso”, comenta el climatólogo Bill Patzert, del Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory o JPL, por su sigla en idioma inglés). “Lo que hace las cosas aun peor es que la nieve acumulada en el almacenamiento de agua Sierras es un 20% inferior a lo normal para esta época del año”.

 

En un nuevo video de ScienceCast, se preguntan: “¿Esto es el cambio climático?” La respuesta está aquí.(en idioma inglés)

La sequía es tan severa que los satélites de la NASA pueden verla desde el espacio. El 18 de enero de 2014 (precisamente un día después de que el Gobernador de California Jerry Brown declaró el estado de emergencia), el satélite Terra, de la NASA, capturó una imagen desoladora del cordón montañoso Sierra Nevada. Donde tendría que haber miles de kilómetros cuadrados de nieve acumulada, solo había tierra y rocas desnudas.

En el Laboratorio de Propulsión a Chorro, un grupo de investigadores guiados por Tom Painter, se preparan para volar una aeronave Twin Otter sobre las Sierras e investigar la situación. Su “Observatorio de Nieve Aerotransportado” está equipado con un radar láser y un espectrómetro para medir la profundidad y la reflectividad de la nieve. Con esa información, es posible calcular el contenido de agua de las Sierras, en un rango del 5%, y también futuras tasas de deshielo con un margen de precisión similar.

“El Observatorio de Nieve Aerotransportado fue diseñado para momentos como este en los que realmente necesitamos saber el estado de la nieve”, dijo Painter. “Nuestro próximo vuelo será sobre la cuenca del río Tuolumne”. La cuenca del Tuolumne y su embalse, llamado Hetch Hetchy, son las principales fuentes de abastecimiento de agua para 2,6 millones de habitantes del área de la Bahía de San Francisco.

El cambio en el paisaje es tan dramático, que un grupo de estudiantes de ciencia de la escuela secundaria de California central voló en globos estratosféricos para fotografiarlo. Desde la estratosfera, Bishop, su ciudad natal, se parece a un asentamiento en el planeta Marte: imágen es, video

“La falta de nieve es realmente asombrosa”, dijo Amelia Koske-Phillips, de 17 años, quien es la presidente del club de ciencias denominado Earth to Sky Calculus (Cálculos de la Tierra al Cielo). “Nunca vi un invierno tan marrón como este”, agrega Carson Reid, de 16 años, quien es miembro del equipo de lanzamiento.

 

Para obtener actualizaciones, consulte el Monitor de Sequía de Estados Unidos (en idioma inglés).

Bill Patzert culpa, en parte, a la sequía en la Oscilación Decadal del Pacífico u “ODP” (por su sigla en idioma español), un patrón de lenta oscilación de las temperaturas de la superficie marina en el Océano Pacífico. Actualmente, la “ODP” está en su fase negativa; una condición históricamente ligada a la cuña anticiclónica que bloquea las tormentas de la Costa Este y genera inviernos muy duros en el Oeste Medio y en la Costa Este.

“A menudo me preguntan si esto es parte del calentamiento global”, dice Patzert. “Mi respuesta es que ‘aún no’. Lo que estamos experimentando ahora es una variabilidad natural que hemos visto muchas veces en el pasado. Aunque, en definitiva, el cambio climático podría provocar sequías mucho peores en el Oeste”.

Para obtener más información sobre el cambio climático y otros temas científicos de la Tierra, manténgase conectado a Science.nasa.gov.

Fuente que utilizo:   http://ciencia.nasa.gov

Un gran avance en el descubrimiento de planetas

Ciencias Espaciales

26 de febrero de 2014: Hace algunos años, antes del lanzamiento de la nave espacial Kepler, de la NASA, los astrónomos se emocionaban cuando descubrían un planeta.

Hoy, el equipo del telescopio Kepler anunció 715.

Kepler siempre fue bueno para encontrar planetas. Incluso antes del anuncio, el observatorio había confirmado 246 mundos nuevos fuera del sistema solar. Los descubrimientos más recientes prácticamente cuadruplican ese número.

Kepler trabaja buscando un leve oscurecimiento de la luz de las estrellas, el cual se produce cuando un planeta distante pasa por su estrella madre. Cualquier disminución del brillo estelar llama la atención al equipo del telescopio Kepler, y puede llevarlos a declarar un candidato a planeta. La verificación de los candidatos puede ser un proceso arduo, que avanza lentamente, planeta por planeta.

Sin embargo, en la actualidad, un equipo de investigación co-dirigido por Jack Lissauer, del Centro de Investigaciones Ames (Ames Research Center, en idioma inglés), descubrió una manera de acelerar el proceso.

“Hemos desarrollado un procedimiento destinado a verificar múltiples candidatos a planetas en masa, y lo hemos utilizado con el propósito de revelar una verdadera bonanza de nuevos mundos”, dice Lissauer.

La técnica se llama “verificación por multiplicidad” que, en parte, se basa en la lógica de la probabilidad. De las 160.000 estrellas que observó el telescopio Kepler, solamente unos pocos miles poseen candidatos a planetas. Pero no todos los sistemas de candidatos son iguales. Un subconjunto del total, que alcanza unos cientos, no posee solo uno sino múltiples candidatos. Concentrándose en esos sistemas tan poblados, el equipo encontró 715 planetas que orbitan alrededor de 305 estrellas.

El método de multiplicidad se puede comparar con el comportamiento de los leones y las leonas. Imaginemos que las estrellas que descubrió el telescopio espacial Kepler son como los leones y que los planetas son las leonas. Si vemos dos felinos grandes, podrían ser un león y una leona, o podrían ser dos leones. Pero si se reúnen más de dos felinos, es muy probable que sea un león con su manada. De este modo, a través de la multiplicidad, se puede identificar de manera confiable a las leonas (o planetas).

Todos los mundos que fueron recientemente descubiertos se encuentran ubicados en sistemas de múltiples planetas. Casi el 95 por ciento de los planetas son más pequeños que Neptuno; es decir, son cuatro veces más pequeños que el tamaño de la Tierra. Esto marca un aumento notable en la cantidad conocida de planetas relativamente pequeños.

Haga clic aquí para visitar la página oficial del telescopio espacial Kepler (en idioma inglés).

“Este estudio nos demuestra que los planetas en sistemas múltiples tienden a ser pequeños y sus órbitas son planas y circulares, muy similares a las partes internas de nuestro propio sistema solar”, señala Jason Rowe, quien es codirector del equipo de investigación del Instituto SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence Institute, en idioma inglés, o Instituto para la Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre, en idioma español).

Cuatro de los nuevos planetas tienen un tamaño dos veces y medio más pequeño que el de la Tierra. Además, orbitan en la zona habitable del Sol, donde la temperatura superficial de los planetas puede ser adecuada para el agua líquida, que es un elemento clave para la vida tal como la conocemos.

Según la conclusión de Rowe: “Cuanto más exploramos, más rastros familiares encontramos entre las estrellas que nos recuerdan a nuestro propio hogar”.

Para obtener más información sobre el descubrimiento de estos y de otros mundos nuevos, visite: PlanetQuest (en idioma inglés)

FUENTE QUE UTILIZO:   http://ciencia.nasa.gov

 

Créditos y Contactos
Funcionaria Responsable de NASA: Ruth Netting Editor de Producción: Dr. Tony Phillips	Traducción al Español: Angela Atadía de Borghetti Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti Formato: Angela Atadía de Borghetti

La bacteria Salmonela revela sus secretos a bordo del Transbordador Espacial

La bacteria salmonela revela sus secretos a bordo del transbordador espacial

El ambiente de ingravidez del espacio confunde a la bacteria salmonela y le hace creer que se encuentra dentro de los intestinos humanos. ¿El efecto? Una bacteria más agresiva.

Mayo 6, 2009: ¿Qué te sucede salmonela?

Ésta es la pregunta que han estado haciéndose los investigadores desde el momento en que la bacteria salmonela, cultivada a bordo del transbordador espacial, regresó a la Tierra mostrando entre 3 y 7 veces más virulencia que sus contrapartes cultivadas en tierra bajo idénticas condiciones. Descubrir por qué sucede esto podría ayudar a resguardar a los astronautas de enfermedades y llevaría a implementar nuevos tratamientos contra la intoxicación producida por los alimentos y otras enfermedades comunes en la Tierra.

Nuevas investigaciones llevadas a cabo por Cheryl Nickerson (de la Universidad Estatal de Arizona) y sus colegas no sólo explican por qué la bacteria salmonela está más activa en el espacio, sino también cómo volver a calmarla.

«Creemos que lo que está ocurriendo es que el ambiente de ingravidez del espacio confunde a la bacteria salmonela y le hace creer que se encuentra dentro de los intestinos humanos», dice Nickerson. «Es un fenómeno mecánico que tiene que ver con ‘la fricción ocasionada por los líquidos’ (cizallamiento de fluidos)».

Derecha: Fotomicrografía de la bacteria salmonela. Cortesía del Laboratorio Nacional del Pacífico Noroeste. [Imagen ampliada]

Los microbios de salmonela pueden detectar la fuerza del líquido que se mueve al pasar por su superficie externa. Esta «fricción ocasionada por los líquidos» actúa como una señal, que el microbio utiliza para saber el lugar del cuerpo donde se encuentra. Generalmente, la salmonela logra ingresar al cuerpo dentro de los alimentos que ingiere una persona. Justo en la parte media del sitio con forma de tubo que forman los intestinos, la mezcla de jugos gástricos y alimentos a medio digerir (similar a un líquido) es agitada considerablemente; esto provoca que la fricción ocasionada por los líquidos sea elevada.

 

Pero, a medida que la bacteria salmonela se acerca a la pared de los intestinos, se va escurriendo entre los diminutos espacios localizados entre las microvellosidades (protuberancias similares a un cabello) que recubren la mucosa intestinal. Es en ese lugar que la célula se protege del movimiento de agitación y la fricción ocasionada por los líquidos disminuye hasta alcanzar niveles muy bajos. Y en ese mismo sitio la célula de la bacteria atraviesa el intestino hasta el torrente sanguíneo para causar una infección. De modo que tendría sentido que una bacteria que esté experimentando poca fricción ocasionada por los líquidos altere la actividad de aquellos genes que la ayudan a sobrevivir y cause una infección.

 

 

Las simulaciones realizadas por computadora han mostrado que la cantidad de fricción ocasionada por los líquidos que experimenta la bacteria en el ambiente de ingravidez del espacio es parecida a la que existe en los pequeños espacios de la pared intestinal, dice Nickerson. «Un vuelo espacial es un entorno de baja fricción ocasionada por los líquidos».

El equipo de investigación de Nickerson observó la bacteria salmonela de dos vuelos llevados a cabo por el transbordador espacial a la Estación Espacial Internacional: STS-115, en septiembre de 2006, y STS-123, en marzo de 2008. Los investigadores descubrieron 167 genes que permanecen más o menos activos en las bacterias más agresivas en comparación con las bacterias que no realizaron el vuelo. Los científicos identificaron también un «interruptor principal» que regula aproximadamente una tercera parte de estos genes, una proteína llamada Hfq. La actividad de esta proteína también se vio afectada por las condiciones de fricción ocasionadas por los líquidos durante el vuelo espacial.

Arriba: La astronauta Heidemarie Stefanyshyn-Piper, de la NASA, inicia el experimento de la bacteria salmonela durante la misión del transbordador espacial STS-115. [Imagen ampliada]

Ahora que los científicos saben qué genes y proteínas contribuyen a exacerbar el efecto de virulencia, están utilizando esta información con el fin de desarrollar nuevas estrategias, como vacunas y tratamientos, para combatir la enfermedad causada por la ingestión de alimentos que contienen la bacteria salmonela.

El equipo de investigadores ya encontró una manera prometedora de combatir la virulencia extra de la salmonela: añadir una pizca de iones. Cuando Nickerson y sus colegas cultivaron la misma cepa de la bacteria en un medio que contenía concentraciones más altas, de cinco iones (potasio, cloruro, sulfato, magnesio y fosfato), ¡la virulencia de la bacteria que realizó el vuelo espacial dejó de aumentar!

«Las células son cosas graciosas «, dice Nickerson. «Si les das demasiado o muy poco de algo a lo que ellas están acostumbradas, te sorprenden con su manera de responder.»

La mayor parte de los genes que son activados por el ambiente de baja fricción ocasionada por los líquidos, en el vuelo espacial, está involucrada en el transporte de estos iones hacia dentro y hacia afuera de las células, de modo que podría existir una conexión. Todavía se están llevando a cabo las investigaciones relacionadas con el efecto de este ion, dice Nickerson, pero ella especula que esto podría, en un futuro, llevar al desarrollo de nuevas formas de utilizar estos iones para evitar las infecciones producidas por la salmonela.

«Una de las preguntas que me hace la gente es: ‘¿Cómo se te ocurrió estudiar la bacteria [salmonela en el espacio]?’ Yo doy vuelta la pregunta y digo: ‘¡Cómo no se me ocurrió!'», relata Nickerson. «En cada una de las ocasiones en que los científicos hemos estudiado los microbios bajo circunstancias extremas, hemos obtenido increíbles ideas sobre cómo funcionan. Los vuelos espaciales son otro de los ambientes extremos que permanecen sin explorar, relativamente.»

«Para mí, esto fue algo que no tuve que pensar siquiera.»

Fuente que utilizo:

http://ciencia.nasa.gov