Category Archives: Geophysical

El manto de la litosfera situado bajo los márgenes continentales es más delgado de lo que se pensaba

Un equipo internacional con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha estudiado la configuración de la litosfera en el Sur de la Península Ibérica y ha descubierto que el manto litosférico situado bajo los márgenes continentales es más delgado de lo que se pensaba. El trabajo, publicado en Nature, describe un proceso de pérdida de litosfera continental durante la subducción de la corteza oceánica. El trabajo contribuye al conocimiento de los mecanismos de interacción implicados en la colisión entre las placas europea y africana.

Los científicos han caracterizado la litosfera en el margen activo en el entorno del arco de Gibraltar y Caribe con el objetivo de comprender el ciclo evolutivo de la litosfera terrestre subducida en ambientes tectónicos singulares.

“El estudio es importante porque aporta nuevas ideas a la teoría de la evolución de la corteza subducida. La geometría, ambiente tectónico y configuración de las placas continentales en el estrecho de Gibraltar son únicos. Es una zona con forma de arco cóncavo hacia el Este localizada en el límite entre la placa europea y la africana”, precisa el investigador del CSIC Ramón Carbonell, del Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera.

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El “punto caliente” de metano en Estados Unidos es más grande que lo que se esperaba

Según un nuevo estudio de datos satelitales llevado a cabo por científicos de la NASA y de la Universidad de Michigan, un pequeño “punto caliente” ubicado en el sudoeste de Estados Unidos es responsable de la producción de la mayor concentración de metano, un gas de efecto invernadero, que se ha visto sobre Estados Unidos (más que el triple de los cálculos estándar hechos en la Tierra).

El metano es muy eficiente para atrapar el calor en la atmósfera y, al igual que el dióxido de carbono, contribuye al calentamiento global. El “punto caliente”, ubicado cerca de las Cuatro Esquinas, el punto de intersección que comprende Arizona, Colorado, Nuevo México y Utah, abarca solamente alrededor de 6.500 kilómetros cuadrados (2.500 millas cuadradas), o la mitad del tamaño de Connecticut.

El área de las Cuatro Esquinas (en color rojo) es el “punto caliente” más importante de Estados Unidos respecto de las emisiones de metano. En este mapa se muestra cuánto variaron las emisiones de las concentraciones históricas promedio registradas entre 2003 y 2009 (los colores oscuros están por debajo del promedio; los colores más claros están por encima). Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech/Universidad de Michigan

El área de las Cuatro Esquinas (en color rojo) es el “punto caliente” más importante de Estados Unidos respecto de las emisiones de metano. En este mapa se muestra cuánto variaron las emisiones de las concentraciones históricas promedio registradas entre 2003 y 2009 (los colores oscuros están por debajo del promedio; los colores más claros están por encima). Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech/Universidad de Michigan

En cada uno de los siete años estudiados en el período 2003-2009, el área liberó alrededor de 0.59 millones de toneladas métricas de metano a la atmósfera. Esto es casi 3,5 veces el cálculo para la misma área registrado en la muy utilizada base de datos llamada Emissions (Emisiones, en idioma español) de la Unión Europea para la Investigación Atmosférica Global (Global Atmospheric Research, en idioma inglés).

En el estudio publicado hoy en línea en la revista Geophysical Research Letters, los investigadores utilizaron observaciones llevadas a cabo por el instrumento denominado Espectrómetro de Exploración de Imágenes de la Absorción para la Cartografía Atmosférica (Scanning Imaging Absorption Spectrometer for Atmospheric Chartography o SCIAMACHY, por su acrónimo en idioma inglés), de la Agencia Espacial Europea.

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Los Satelites Swarm completan con exito la primera parte de su mision

Los tres satélites de la constelación Swarm han completado con éxito la primera fase de su nueva misión, marcando un importante hito en el estudio del campo magnético terrestre.

A lo largo del fin de semana, los controladores del Centro Europeo de Operaciones Espaciales de la ESA en Alemania sometieron a los satélites a una larga serie de pruebas para comprobar que todos sus sistemas seguían funcionando con normalidad tras el lanzamiento.

El lanzamiento de Swarm se efectuó entre la niebla el pasado día 22 de noviembre. La liberación de los tres satélites en una órbita a 490 km de altitud marcó el fin de la misión del lanzador Rockot y el comienzo de la de Swarm.

Liftoff for Swarm!

Esta misión de observación de la Tierra tiene como objetivo tomar datos de alta precisión que nos ayudarán a comprender mejor cómo se genera y por qué varía el campo magnético de nuestro planeta.

Inmediatamente después de la separación, los tres satélites empezaron a enviar sus primeras señales a la Tierra, marcando el comienzo de la crítica fase de ‘lanzamiento y operaciones iniciales’, también conocida como LEOP.

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Los planetas podrían influir en la actividad magnética del Sol

Los planetas podrían perturbar el mecanismo responsable de generar el campo magnético solar en una zona clave del interior de la estrella.

Es conocido que el Sol presenta un ciclo de once años, a lo largo del que su actividad magnética (que se manifiesta en forma de manchas, explosiones que liberan energía y eyecciones de materia al espacio interplanetario) oscila desde un mínimo hasta un máximo. Pero, además de este ciclo de once años, basado en el número de manchas que aparecen en la superficie del Sol, también se han observado otros ciclos de actividad magnética con periodos más largos de ochenta y ocho, ciento cuatro, ciento cincuenta, doscientos ocho, quinientos seis, mil o dos mil doscientos años.

Ahora un grupo de físicos, entre los que se encuentra Antonio Ferriz-Mas, miembro del Grupo de Física Solar del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y profesor titular en la Universidad de Vigo, ha encontrado una coincidencia excelente entre los ciclos de periodo largo de actividad solar y los efectos de marea debidos a los planetas. Los resultados aparecen hoy destacados en la versión digital de la revista Astronomy & Astrophysics.

Este equipo internacional (Suiza, España y Estados Unidos) ha reconstruido minuciosamente la actividad magnética solar de los últimos diez mil años analizando para ello la concentración de isótopos cosmogénicos (los isótopos berilio-10 y carbono-14) en testigos de hielo de la Antártida y de Groenlandia. La serie temporal obtenida muestra unas periodicidades, aparte del conocido ciclo solar de once años, para las cuales no existía hasta ahora ninguna explicación en el marco de la teoría dinamo (es decir, la teoría que intenta dar cuenta de cómo se generan los campos magnéticos solares y estelares).

Credit NASA

LA CAPA DONDE SE ALMACENA EL FLUJO MAGNÉTICO

El Sol no rota rígidamente, sino que posee una rotación diferencial: en particular, las regiones en el ecuador rotan más rápido que las de los polos. Pero esta rotación diferencial se da tan solo en el 30% más externo del Sol, en la llamada zona de convección. Bajo esta zona se encuentra la zona radiativa, en la que la rotación es rígida.

Justo entre las zonas convectiva y radiativa existe una capa, la tacoclina, donde se produce una transición muy marcada entre ambas. Esta zona es crucial para el almacenamiento y amplificación del campo magnético solar, puesto que en ella se localizarían los intensos tubos de flujo magnético que originan las manchas solares que se observan en la superficie.

Si la tacoclina estuviera un poco achatada y se desviase ligeramente de la simetría axial -por ejemplo, porque rotase alrededor de un eje ligeramente inclinado con respecto al eje de rotación del Sol-, los planetas podrían ejercer pares de fuerzas sobre la tacoclina por efecto marea (similar al que la Luna ejerce sobre los océanos terrestres). El efecto de marea, aunque pequeño, y hasta ahora despreciado, podría ser suficiente para afectar la capacidad de la tacoclina para almacenar los tubos de flujo magnético.

Si esto fuera así, deberían encontrarse los mismos periodos en la actividad solar que en el torque ejercido por los planetas, como precisamente ha descubierto el equipo en el que se participa el investigador Antonio Ferriz-Mas (IAA-CSIC).

Como indican los doctores J. A. Abreu y J. Beer del ETH de Zurich (Instituto Politécnico Federal), la influencia de los planetas sobre el magnetismo solar a larga escala temporal es una hipótesis interesante, que daría una explicación natural a los periodos de entre ochenta y ocho y dos mil doscientos años presentes en el registro de la actividad magnética solar. Si esto fuese así, este estudio puede tener implicaciones muy importantes para entender mejor cómo funciona el Sol y, en particular, la actividad magnética solar.

http://www.iaa.es

 

Referencia:

 

J. A Abreu, J. Beer, A. Ferriz-Mas, K. G. McCracken, and F. Steinhilber. Is there a planetary influence on solar activity? Astronomy & Astrophysics, vol. 548 (diciembre), 2012.

 

Contacto:

Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)
Unidad de Divulgación y Comunicación
Silbia López de Lacalle – sll[arroba]iaa.es – 958230532
http://www.iaa.es
http://www-divulgacion.iaa.es

La magnetosfera terrestre actúa como un colador

When Earth’s magnetic field and the interplanetary magnetic field are aligned, for example in a northward orientation as indicated by the white arrow in this graphic, Kelvin–Helmholtz waves are generated at low (equatorial) latitudes.
Credits: AOES Medialab

El cuarteto de satélites de la ESA dedicado al estudio de la magnetosfera terrestre, Clúster, ha descubierto que nuestra burbuja protectora deja pasar el viento solar en un mayor rango de condiciones de lo que se pensaba.

El campo magnético terrestre es la primera línea de defensa de nuestro planeta ante el bombardeo del viento solar, una corriente de plasma expulsada por el Sol que viaja a través del Sistema Solar arrastrando su propio campo magnético.
En función de cómo esté alineado el campo magnético interplanetario (IMF) del viento solar con el campo magnético terrestre, se producen distintos fenómenos en las inmediaciones de nuestro planeta.

Uno de los procesos mejor conocidos es la reconexión magnética, que se produce cuando líneas de campo que apuntan en direcciones opuestas se abren de forma espontánea y se reconectan con otras líneas cercanas. Esto expulsa su carga de plasma hacia la magnetosfera, dejando la puerta abierta para que el viento solar alcance la Tierra.

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Las sondas para tormentas del cinturón de radiación de Van Allen

Desde los albores de la era espacial, quienes planean las misiones espaciales han tratado de seguir una regla simple pero importante: No acercarse a los cinturones de Van Allen. Las dos regiones con forma de rosquilla, ubicadas alrededor de la Tierra, están repletas de “electrones asesinos”, ondas de plasma y corrientes eléctricas peligrosas para los viajeros espaciales y sus naves. Permanecer allí no es una buena idea.

Pero esas antiguas reglas quedaron atrás. La NASA ha lanzado dos sondas espaciales directamente hacia los cinturones de radiación; y esta vez planean dejarlas allí durante un tiempo.

Las sondas para tormentas del cinturón de radiación (RBSP, por su sigla en idioma inglés), de la NASA, fueron lanzadas desde Cabo Cañaveral el 30 de agosto de 2012. Completamente abarrotadas de sensores, las sondas espaciales fuertemente protegidas dieron inicio a una misión de dos años y tienen como objetivo descubrir qué es lo que hace que el cinturón de radiación sea tan peligroso y tan endemoniadamente impredecible.

“Sabemos de los cinturones de Van Allen desde hace décadas y sin embargo continúan sorprendiéndonos con sus inesperadas tormentas de ‘electrones asesinos’ y otros fenómenos”, dice el científico de la misión David Sibeck. “Las sondas para tormentas nos ayudarán a entender qué es lo que está sucediendo allí afuera”.

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¿Dos eventos de extinción al final del Cretácico?

Un estudio propone dos eventos de extinción consecutivos al final del Cretácico, el primero producido por el vulcanismo y el segundo por el impacto meteorítico.

Ammonites fósil de la época con agujero producido en la toma de muestras. Fuente: Thomas Tobin/UW.

De las cinco extinciones masivas que han sucedido en la Tierra la más famosa es la última, la que ocurrió hace 65 millones de años. No es la más importante, ni mucho menos, pero al llevarse por delante a los dinosaurios (y allanar el camino a los mamíferos) es la que más interés despierta en el público en general.
Desde siempre el asunto de esta extinción ha sido polémico, incluso entre los expertos del mundo académico. Se han propuesto varias causas, pero las que más adeptos tienen son dos. La primera culpa del hecho a erupciones masivas y la segunda a un impacto de un meteorito de unos 10 kilómetros de diámetro. La razón es que en el límite KT de los estratos que separa el Cretácico del Terciario hay una riqueza inusual de iridio, elemento cuya presencia en la corteza terrestre es escasa, pero que está en meteoritos y se produce en erupciones volcánicas. Como causa de esta extinción se ha culpado a un factor o a otro dependiendo de las pruebas que se iban encontrado en el registro fósil y geológico.
Ahora, según unos investigadores de la Universidad de Washington no habría que elegir una de los dos causas, sino que se habrían producido dos extinciones seguidas, una producida por erupciones volcánicas y otra posterior producida por el famoso meteorito que cayó muy cerca de lo que es ahora la península de Yucatan.

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