diumenge, de desembre 09, 2018

Arriba una de les millors pluges d'estrelles de l'any


Molt menys conegudes que les Llàgrimes de Sant Llorenç, i, en canvi, una de les fites anuals obligades per poder caçar fugisseres. Arriben els Gemínids!

Al llarg de l'any es produeixen nombroses pluges d'estrelles. La majoria passen quasi desapercebudes, ja que la seva activitat és molt baixa (per activitat em refereixo a la quantitat de meteors, de fugisseres, que generen). Però n'hi ha unes quantes que acostumen a ser força regulars i amb una producció nombrosa d'estrelles fugaces. Entre elles, els Persèids, coneguts popularment com les Llàgrimes de Sant Llorenç, a l'agost. I també els Gemínids del desembre.

Anem a pams.

Recordem, primer, què és una pluja d'estrelles.

L'òrbita de la Terra travessa, al llarg de l'any, zones de l'espai que contenen molts petits (diminuts) fragments de pedres i pols. Han estat sembrats pel pas de cometes i asteroides, objectes (especialment els cometes) que es caracteritzen per deixar rere seu un enorme rastre de material que es desprèn quan aquests viatgers s'apropen al Sol i s'escalfen. Molta part d'aquest material forma les típiques i espectaculars cues dels cometes.

Afortunadament per nosaltres, la gran majoria de cometes i asteroides no passen a prop de l'òrbita del nostre bonic planeta. Ni molt menys la creuen. Però justament les excepcions a la norma, els objectes que poden representar un perill d'impacte perquè la seva òrbita s'apropa a la nostra, són els que ens regalen les pluges d'estrelles.


Com deia, quan la Terra passa relativament a prop del camí del cometa, sembrat de material, molts fragments xoquen i entren a l'atmosfera, desintegrant-se per fricció i dibuixant al cel un espectacular traç de llum.

A mi m'agrada comparar-ho amb l'exemple del cotxe circulant per l'autopista. El cotxe seria Terra, i la carretera la nostra òrbita. Atenció, perquè els vidres del vehicle són l'atmosfera (ara entendreu la raó d'aquesta comparativa). Òbviament, nosaltres, que anem dins, som... bé, som nosaltres, que viatgem amb la nau Terra.

De tant en tant, enganxem un pobre insecte, que s'esclafa contra el parabrises. Bé, això equivaldria a una fugissera, vista en una nit qualsevol. Un petit trosset de material que vagava per l'espai i que ha tingut l'infortuni de creuar-se amb la Terra en el moment menys oportú per ell.

Però hi ha moments en què ens topem amb un dens núvol d'insectes. Pobrets, n'escombrem molts en pocs instants. Això seria la pluja d'estrelles, una concentració en poques hores, i alguns cops dies, de moltes fugisseres (el rastre del cometa).

Per on impacten ens insectes? Al parabrises, oi? No pas al vidre del costat, o al del darrera. Doncs, de forma similar, l'entrada dels fragments a l'atmosfera es realitza per un punt del cel, el que apunta a la direcció en la que es produeixen els impactes. Aquest punt s'anomena radiant.

Per què radiant? Perquè tots els traços de llum semblen provenir d'aquella zona del cel, com si radiessin d'allà en totes direccions. És important entendre que, en realitat, el traç de llum pot aparèixer en qualsevol lloc del cel, que indicaria el punt on s'ha inflamat i desintegrat. Però si allarguem amb la imaginació la trajectòria de la fugissera que acabem de veure cap al darrera veurem que totes, amb independència d'on les haguem vist, provenen del mateix punt. El radiant (i si alguna no ve d'allà, és que era una fugissera que no pertanyia a la pluja en qüestió).

El radiant és, també el que dóna nom a la pluja d'estrelles. Així, els Persèids semblen venir de la constel·lació de Perseu. I els Gemínids, de la constel·lació dels Bessons.

Bé, abans d'entrar en quan i com gaudir dels Gemínids d'enguany, vull disculpar-me per emprar el cruel exemple dels insectes. Se'm va acudir fa anys i crec que és força gràfic per entendre com funcionen les pluges d'estrelles, però espero no ferir cap sensibilitat.

Com explicava a l'inici, aquesta pluja d'estrelles és coneguda per la seva regularitat i la densitat de fugisseres que genera. Al produir-se al desembre, quan les nits són fredes i humides, no rep ni la meitat d'atenció que altres pluges menys espectaculars.

El progenitor és, en aquest cas, un asteroide, anomenat 3200 Phaeton.


Atenció, perquè el màxim d'activitat està previst per a la nit del 13 al 14 de desembre.

Quantes fugisseres veurem? Ahhh... si ho sabés.... Les prediccions són molt inexactes, perquè depenen de molts factors. Com per exemple, com a prop ens creuem amb alguna de les òrbites antigues de l'objecte, unes òrbites que es van expandint amb els anys i desdibuixant. Evidentment, també depenen de qüestions relatives amb la meteorologia (hi ha núvols?) i per suposat amb el lloc d'observació (és un lloc ben fosc, i sense obstacles que ens permetin abastar molt cel?).

I la Lluna. Perquè quan hi ha Lluna, la seva llum ens amaga les fugisseres més petites.

Però aquest any estem de sort. Al menys pel que fa a la Lluna. Estarà creixent, la qual cosa vol dir que s'amagarà abans de la mitjanit. Les millors hores per a l'observació del cel, doncs, de matinada.

Com veure-les?

El primer consell és paciència. De vegades et pots passar una estona (que es fa llarga) sense veure'n cap, i tot de sobte en caces vàries seguides.

Trieu un bon lloc. El més apartat de les llums dels nuclis urbans que pugueu. Si no podeu evitar aquest aspecte, al menys intenteu situar-vos per sobre de l'enllumenat dels carrers, en terrasses. I si quan comenceu a mirar el cel encara hi ha Lluna, doneu-li l'esquena.

Poseu-vos ben còmodes. Estireu-vos i mireu a dalt. Com més regió del cel pugueu abastar amb la mirada, millor. Evidentment, aneu preparats pel fred i la humitat.

Paga la pena? Sabeu allò de la Llei de Murphy? En aquest cas vindria dir que l'any que no mireu, serà l'any en què l'espectacle sigui sorprenent i espectacular. En altres paraules, jo no m´ho perdria, per si un cas. I molt menys tractant-se dels Gemínids.

Si el temps no acompanya, no perdeu l'esperança i observeu les nits anteriors o posteriors. Segur que en caçareu, ja que aquesta pluja acostuma a allargar-se dies pel davant i pel darrere dels màxims previstos.

Si voleu més informació, consulteu la secció "La Terra és plana" de El Suplement de Catalunya Ràdio emès avui diumenge dia 9 i que dedico precisament als Gemínids:





Bona cacera a tothom!


dimarts, de novembre 27, 2018

El relat d'un aterratge espectacular


Passaven uns minuts de les 2 de la tarda a Elyssium Planitia, prop de l'equador. El cel era clar, sense sorra en suspensió. Un temps magnífic, perfecte pel que havia de succeir a continuació.

De sobte, l'immens silenci que regnava en aquell indret, es va trencar quan un estrany enginy, mai vist per allà, va engegar uns sorollosos coets retropropulsors que varen frenar una caiguda lliure que havia durat 1 esfereïdor minut.

La sonda va desaccelerar fins als 50 metres d'alçada, on va iniciar un suau descens a velocitat constant de menys de 9 Km/h fins a dipositar-se sobre un terreny pla i sense roques al voltant.

Tan ràpidament com havia desaparegut, el silenci va retornar a la planura. El núvol de pols aixecat durant la maniobra començava a caure com una fina pluja, cobrint lleugerament aquella andròmina metàl·lica.

Els minuts marcians varen passar lentament. Un clic va anunciar que la sonda era viva, i si allà hi hagués hagut observadors, aquests haurien vist amb sorpresa, i potser terror, com uns grans dispositius es desplegaven al voltant de la sonda Insight. Eren els seus panells solars.

7 minuts abans, aquesta sonda de la NASA havia entrat a l'atmosfera del planeta roig a 20.000 Km per hora, després d'uns 6 mesos de viatge. Començaven els coneguts com a "7 minuts del terror", el temps que trigaria Insight, si tot anava bé, en tocar mart.



La maniobra havia estat autònoma, sense cap possibilitat de rectificació o d'intervenció humana, ja que en aquells moments qualsevol senyal hagués trigat 16 minuts en anar i tornar de la Terra. Una maniobra composada per centenars de passos, cada un d'ells crític i fonamental per tal d'evitar un nou fracàs, com ha passat amb un 50% de les missions marcianes.

Insight s'havia desprès de la fase de navegació, que l'havia transportat durant el llarg viatge. A continuació, havia girat per tal d'orientar perfectament el seu escut tèrmic en direcció a l'atmosfera. L'angle d'entrada hauria de ser de només 12 graus. Si entrava un xic més vertical, la sonda es cremaria. Si ho feia amb més inclinació, rebotaria contra l'atmosfera i sortiria disparada cap a l'espai.

A uns 125 Km d'alçada, la fricció amb l'atmosfera havia escalfat l'escut tèrmic fins als 1.500 graus aproximadament, i aquest fregament havia funcionat com el primer i brusc fre. Al cap de 4 minuts, Insight desplegava un gran paracaigudes, a 11 Km d'alçada, i expulsava ben lluny l'escut tèrmic. La velocitat havia baixat a 1.400 Km/h.

Uns segons més tard, s'activava el radar que començava a prendre dades d'elevació i velocitat.

A 1 Km d'alçada, la nau de 360 Kg de pes s'havia desfet del paracaigudes, que l'havia frenat fins als 216 Km/h. S'iniciava un minut terrorífic de caiguda lliure, durant el qual Insight havia de mantenir l'equilibri amb les seves potes desplegades.

Finalment,els coets retropropulsors s'havien engegat, en el moment precís, frenant la caiguda i governant els darrers metres del descens.

Tal com havia estat programada, la Insight enviava una primera fotografia cap a la Terra. Una imatge que va fer esclatar d'alegria a tot l'equip de la NASA i que els va arribar 8 minuts més tard. Era una foto feta amb un ull de peix, cobert encara per una lent protectora que havia quedat parcialment coberta de sorra, en la que es veia un terreny suau i pla al davant de la nau.

Tota l'operació havia estat vetllada per 2 petits satèl·lits (els MarCO), que provaven una nova tecnologia de construcció barata, i que havien viatjat al darrera de la Insight durant tot el trajecte. Des de l'òrbita de Mart, la seva funció era la de rebotar les senyals de la nau cap a la Terra. Els científics havien decidit aquesta solució quan els càlculs inicials de la missió havien demostrat que en el moment de l'aterratge cap dels satèl·lits permanents que tenim al planeta vermell estaria ben situat al cel marcià per a cobrir l'esdeveniment.

Els petits acompanyants van complir amb perfecció la seva tasca, i per acomiadar-se varen enviar una darrera imatge inspiradora de Mart (fotografia on es veu part de l'estructura del MarCO B).

Després de l'èxit de l'aterratge, la segona prova a superar va ser el desplegament dels panells solars. La NASA hauria d'esperar a certificar aquesta operació unes 5 hores i mitja després, quan la Insight entrava en zona de cobertura del satèl·lit Mars Odyssey.


L'aterratge s'havia produït a les 20:53 hora catalana del 26 de novembre de 2018. La confirmació del desplegament dels panells solars havia arribat de matinada.

Era el primer cop des de l'any 2012 que un enginy humà aterrava amb èxit sobre Mart, després del fracàs de la nau Schiaparelli de l'ESA l'any 2016.

Què vindrà a partir d'ara?

La missió de la Insight és estudiar l'interior del planeta. Porta un braç articulat amb una càmera, que analitzarà el terreny al voltant. Els científics decidiran on desplegar els instruments i on fer un forat. Un forat de 5 metres de profunditat que farà un trepant acoblat al braç articulat, i on la nau hi deixarà unes sondes de temperatura. A més, Insight dipositarà un sismògraf uns metres més enllà.


Volem saber si hi ha activitat geològica, com per exemple mart-trèmols. A través de l'estudi de les ones sísmiques, es podrà analitzar la composició de la part interna de Mart, i saber com és el seu nucli metàl·lic. De fet, és la primera missió enfocada a conèixer Mart per dins, després que totes les anteriors s'hagin centrat en estudiar l'atmosfera i la superfície.

La Insight ha estat construïda per durar uns 2 anys terrestres, equivalents a 1 any marcià, i se la considera un pas important cap a una futura missió tripulada.

En aquests moments, per tant, tenim 2 dispositius actius sobre la superfície marciana, amb el robot Curiosity que segueix explorant. Potser són 3, si s'aconsegueix despertar al robot Opportunity, cobert de pols després de la gegantina tempesta de sorra del passat juny, i que podria haver mort després de 14 anys de missió heroica (quan estava dissenyat per a 3 mesos!). A més de 6 satèl·lits en òrbita permanent, un d'ells d'origen indi.

I és que Mart seguirà sent la nostra següent frontera. L'home es va atrevir a conquerir la Lluna, desafiant un cop més la natura. Mart representa un gran repte, i no ens podrem resistir a jugar aquesta partida. Allà hi buscarem vestigis de vida amb 2 nous robots avançats que arribaran entre els anys 2020 i 2021.

Mart és la nostra gran aposta, un dels pocs llocs propers, al nostre abast, on podem intentar contestar si la vida és una propietat de la Terra.

Ah... voleu saber el cost d'aquesta missió? Per sota dels 1.000 milions de dòlars, es paga amb 2 avions de combat F-22. I amb un bombarder B-2 es poden enviar... fins a 12 missions com aquesta! Nosaltres triem.


dijous, de novembre 15, 2018

De debò que ens ve a sobre un huracà de matèria desconeguda? Hem de buscar aixopluc?


Aquests darrers dies, la notícia ha saltat a primera plana de l'actualitat, amb titulars un xic sensacionalistes que diuen que una gran tempesta de matèria fosca s'apropa a la Terra.

Com era d'esperar, les xarxes socials han bullit... amb molta especulació. Pel que fa al meu entorn, algunes persones se m'han adreçat, amb una mescla de sorpresa i preocupació, demanant aclariment sobre la notícia.


Escric, doncs, aquest article per tal d'intentar, modestament, posar les coses a lloc.

La nostra galàxia, la Via Làctia, és una enorme ciutat d'estrelles, una de les ciutats més grans d'aquesta regió de l'espai (juntament amb la galàxia d'Andròmeda, encara més gran). Igual com passa amb les nostres ciutats, les galàxies tenen tendència a empassar-se i fusionar galàxies més petites, que es desdibuixen i queden subsumides dins la gran galàxia principal. És la llei del més fort imposada per la gravetat.

Tenim dades que indiquen que aquest ha estat el cas de la Via Làctia durant la seva història, fagocitant petites galàxies satèl·lit en moltes ocasions. Com que l'espai buit a l'espai domina extraordinàriament sobre la matèria, aquestes fusions no impliquen xocs de cap tipus entre estrelles o planetes (en altres paraules, les distàncies entre les estrelles d'una galàxia són tan bèsties que la fusió d'e 2 galàxies es pot considerar més aviat com una mescla).

Fa temps, els astrònoms varen identificar una mena de corrent, de flux, d'estrelles dins la galàxia que presentaven moviments diferenciats de la resta, i això podia indicar que eren el resultat d'una fusió.

Les dades que està enviant el satèl·lit Gaia, de l'Agència Espacial Europea, són súper precisos, i semblen confirmar aquesta hipòtesi. Es tractaria, doncs, d'un riu d'estrelles, un filament, que seria el que queda d'una antiga galàxia satèl·lit. Aquest núvol o filament es va anomenar S1.

Els científics saben, tenen indicis suficients des de fa quasi un segle, que entre la poca matèria que hi ha al cosmos existeix una varietat que es va anomenar matèria fosca i que és majoritària sobre la matèria ordinària formada per àtoms (l'ordinària és la que forma tot el que veiem, les estrelles, els planetes, les pedres, els mosquits o les persones). La matèria enigmàtica es va dir fosca perquè no emet llum ni quan s'escalfa, ni tampoc interacciona amb la matèria ordinària de cap forma excepte a través de la gravetat.

Mai no hem pogut tenir "entre mans" matèria fosca. Mai hem pogut capturar-ne, ni tampoc fabricar-ne els acceleradors de partícules. De fet, no sabem de què està feta, només que no són àtoms.

Malgrat tot, hem pogut detectar la seva presència gràcies a la gravetat que exerceix en el seu voltant. Així és com sabem que les galàxies estan rodejades per enormes quantitats de matèria fosca, que ajuden a mantenir unida les grans ciutats. I també coneixem que les galàxies petites, nanes, acostumen a tenir encara més proporció de matèria fosca respecte matèria ordinària.

La deducció sembla clara: si S1 està formada per les restes d'una antiga galàxia engolida per la gran Via Làctia, segurament, a més d'estrelles, contindrà importants quantitats de matèria fosca.


Vet aquí que nosaltres, el nostre Sistema Solar, es troba en mig del camí d'aquest núvol. És més, possiblement ja som a dins d'ell.

Aquest fet obre grans possibilitats per a la comprensió, finalment, de la naturalesa de la matèria fosca. Perquè, a pesar que estem convençuts que és per tot arreu (ara i aquí, entre nosaltres), el fet que puguem estar "dins" d'una zona enriquida per la matèria fosca del fòssil d'una galàxia nana augmenta les nostres possibilitats de detectar-la i "capturar-la" en el futur.

Vull remarcar que no és que aquest enorme núvol ens porti un ingredient que no tinguem, sinó "simplement" que si visquéssim en un altre lloc de la Via Làctia per on no passés el núvol la densitat de matèria fosca seria segurament menor i encara ens costaria més detectar-la.

I això és tot. És a dir, molt rellevant per a la ciència, que a mesura que es millorin els detectors i instruments més possibilitats tindrem d'acabar entenent de què està feta aquesta matèria misteriosa (tenim hipòtesi sobre la seva naturalesa, però necessitem "tenir-ne" per a tancar l'assumpte). Però gens rellevant per a la nostra vida quotidiana.

Ni huracà. Ni tempesta. Ni cal que reforcem portes i finestres. Ni que fem acopi d'aliments.

Ni ho notarem. I, tal com deia, potser ja som dins d'aquest núvol des de fa alguns milions d'anys.

Com a conclusió, voldria donar 2 recomanacions.

La primera seria triar bé les fonts, una cosa essencial en plena era de la informació i la comunicació.

La segona és no quedar-se mai només amb els titulars. Perquè és cert que els divulgadors busquem elements que atreguin l'atenció del públic, i de fet considero que un dels avenços més rellevants de la divulgació científica ha estat apropar-se a la gent a través de conceptes simples i atractius. Però de vegades ens passem. Si s'ha triat bé la font, entrar en la notícia ens permetrà interpretar-la correctament i entendre el sentit del titular.

No us faci por llegir, escoltar, o veure ciència. Afortunadament, al nostre país tenim excel·lents mitjans de comunicació que tenen clara la seva funció informativa alhora que cultural i educativa.

S'ha avançat molt en el camp de la divulgació, i cada cop, entre tots, dediquem més esforços en posar la ciència a l'abast de tothom, intentant millorar un ofici que es mou en un delicat equilibri entre la precisió i la simplificació didàctica.



dissabte, de novembre 10, 2018

Hem estat visitats per les restes d'una nau extraterrestre?


Les xarxes socials, i també la comunitat científica, s'han inflamat aquesta setmana com a conseqüència de la publicació, prevista pel dilluns dia 12 de novembre, d'un article signat per 2 astrofísics de la Harvard-Smithsonian sobre l'enigmàtic objecte 'Oumuamua.

Al setembre ja vaig escriure un article sobre 'Oumuamua (llegiu-lo aquí) en què explicava les seves peculiaritats. Es tracta del primer objecte descobert que prové de fora del nostre Sistema Solar, és a dir, un veritable vagabund de l'espai.

La seva forma,  mai vista en cap asteroide o cometa, extraordinàriament allargada com un cigar, i el fet que girés estranyament com un pal llançat a l'aire, van acabar d'envoltar aquest objecte amb misteri quan se'l va descobrir ara fa un any.


Primer es va pensar que es tractava d'un cometa, cosa que es va descartar poc després ja que no es va poder detectar cap de les emissions de gas i pols que són tan típiques d'aquest tipus de cossos. Va passar a ser un asteroide, però sens dubte únic, per la seva forma i moviment (i lògicament també per la seva procedència).

Per acabar de donar interès a la cosa, es va observar que quan es començava a allunyar del Sol, després de passar a prop d'ell, s'accelerava gradualment.

Ja des dels primers moments, una de les hipòtesi que es va posar sobre la taula va ser que es tractés d'un enginy construït per alguna civilització. Simplement una de les vàries possibilitats, tot i que molt poc probable, d'explicar la naturalesa de 'Oumuamua (per cert, nom hawaià que significa el primer missatger provinent de molt lluny).

Doncs bé, ara els 2 científics americans, en el seu article, aprofundeixen en aquesta hipòtesi, i defensen que 'Oumuamua podria ser una vela solar (igual com les veles que impulsen els vaixells amb el vent, les veles solars poden accelerar una nau amb la pressió de la radiació del Sol actuant com si fos vent).

El seu raonament es basa en varis punts. Un d'ells és l'acceleració en el seu camí de sortida. En l'article calculen les dimensions que una vela solar tindria per tal de provocar aquesta acceleració, que seria resultat de l'acumulació progressiva de pressió provinent de la llum del Sol. Els càlculs són compatibles amb la morfologia tan peculiar de 'Oumuamua.


Arriben a demostrar que una vela solar d'aquesta mida (parlen d'unes dimensions d'unes desenes de metres i menys d'un mil·límetre de gruix) sobreviuria un viatge a través del mitjà interestel·lar, sense ser malmesa per l'impacte amb el material que podria trobar al llarg del seu extraordinàriament llarg trajecte.

Raonen, també, que cap instrument va poder detectar cap signe de gasos o pols despresos de l'objecte, com hagués estat el cas si l'acceleració s'hagués generat per l'emissió de material esclafat al passar al voltant del Sol.

Un altre pilar del seu plantejament és la baixíssima probabilitat que un objecte provinent d'un altre sistema solar ens visiti de tan a prop (va passar a poques desenes de milions de quilòmetres de la Terra).

En definitiva, no demostren pas que 'Oumuamua sigui una vela solar impulsant una nau (o bé la resta d'una sonda destrossada, com també comenten). És simplement impossible demostrar-ho, com també és impossible demostrar el contrari, ja que l'objecte va ser detectat massa tard, quan ja començava la marxa a tota velocitat del Sistema Solar. El que fan en l'article és demostrar que 'Oumuamua és compatible amb una vela solar, és a dir, defensen aquesta hipòtesi.

Tot i això, crec que hi ha raons de sobra per pensar que aquesta no és l'explicació. I mira que em sap greu, ja que seria el primer que voldria que ho fos.

Al meu parer, varis dels seus plantejaments estan poc fonamentats. Per exemple, el fet que no s'hagi detectat emissió de gasos no vol dir pas que no n'hi hagués. Simplement que no els vàrem poder detectar. Cal no oblidar la naturalesa tan peculiar de l'objecte, el primer que hem observat provinent de fora i podria presentar propietats físiques poc usuals. L'acceleració s'explicaria fàcilment amb aquest comportament.

Les veles solars són, certament, enginys extraordinaris, que estem investigant a la Terra. El seu funcionament es basa, igual que les dels vaixells, en la seva superfície i poc pes. Com més grans, com més àrea, més capacitat d'acceleració. Així, ...per què fabricar veles solar tan petites com unes poques desenes de metres? La pressió de la llum d'una estrella és relativament feble, i es necessiten superfícies molt grans per a aconseguir accelerar força. Si algú volgués viatjar molt lluny, equiparia la nau amb una vela molt més gran.

A més, recordem que hem observat com 'Oumuamua gira com un pal (sobre el seu eix allargat). D'acord, tal com diuen els autors podria ser la part despresa d'una nau, una escombraria navegant caòticament... però llavors l'efecte de vela es perdria, al menys parcialment.

Per altra banda, quan l'objecte va ser descobert es va apuntar amb diversos instruments per a intentar detectar qualsevol possible emissió radioelèctrica, volguda o erràtica provinent d'equipament electrònic. I res.

Però per sobre de tot això, hi ha el raonament de les probabilitats. L'espai ha d'estar abarrotat per trilions d'objectes, de totes les mides i formes, que vaguen entre les estrelles. Restes de les formacions dels sistemes estel·lars expulsades degut a la interacció amb planetes. Quina seria, doncs, la probabilitat que el primer objecte que detectem provinent de fora del Sistema Solar fos, justament, un enginy artificial?

Com deia en Carl Sagan (per cert, un dels defensors de l'existència de vida fora de la Terra), "afirmacions extraordinàries requereixen evidències extraordinàries". I aquí, malauradament, no en tenim cap d'evidència. Cap ni una.


Dit això, sempre he defensat que científicament mai no s'ha de descartar cap possibilitat fins que les proves ens obliguin a fer-ho. Tenir oberta la ment és saludable, i no podem caure en l'immobilisme i en els pensaments conservadors. Però, tal com deia, en aquest cas no tenim evidències, i per tant es tracta d'una de les diverses hipòtesi per tal d'intentar explicar 'Oumuamua. Una hipòtesi en tot cas poc probable degut a les preguntes obertes que deix l'article comentat.

'Oumuamua ja es troba molt lluny, girant com una branca llançada a l'aire. Fos el que fos, segur que es devia impressionar quan va veure la Terra. Segur que es va emocionar, potser mai havia visitat les immediacions d'un món tan bonic com el nostre. Segur que s'hi hagués volgut quedar.

Amb ell viatgen els nostres dubtes i hipòtesis. La nostra esperança que algun dia, desitjo que no molt llunyà, puguem finalment demostrar que no estem sols a l'univers.

De moment, però, haurem de seguir esperant.



diumenge, d’octubre 28, 2018

Atenció Mart... que arriben reforços!


Si hi ha un planeta intensament explorat, a part de la Terra és clar, aquest és Mart. Més de 50 missions des que la humanitat va iniciar els programes espacials l'han visitat, ja sigui passant força a prop, entrant en òrbita, o aterrant.

Les raons, ja les coneixeu: Mart sembla el lloc més prometedor per a establir-hi bases en el futur (és relativament a prop, i no és pas l'infern que és Venus). La cerca de vida, fòssil o fins i tot actual, és un al·licient enorme que impulsa la seva exploració. Entendre què li ha passat a un planeta que, antigament, tenia abundant aigua líquida en superfície, a més d'una atmosfera molt més densa que la present. 

I, per si tot això no fos suficient, Mart ha fascinat l'home des de l'antiguitat. És com un iman. El planeta roig. El lloc on vivien els marcians, que en més d'una ocasió ens han envaït en novel·les i pel·lícules.

La sonda de la NASA Insight va sortir de la Terra el més de maig, aprofitant que durant 2018 s'ha produït una d'aquelles configuracions favorables, que només es repeteixen cada 2 anys aproximadament, en què Mart i el nostre planeta se situen a distància mínima.


El proper mes de novembre, en principi programat el dia 26, Insight aterrarà sobre la superfície del planeta.

A diferència d'altres enginys, Insight no és un ròver, és a dir, no es mourà. Allà on toqui terra, perdó, mart, es quedarà.

El seu aterrament es farà, en primer lloc, mitjançant un escut tèrmic protector, que reduirà l'enorme velocitat de la sonda. Després s'emprarà, com ja és habitual, un gran paracaigudes. Quan ja falti poc per tocar terra, uns retropropulsors permetran un descens suau. Finalment, Insight desplegarà unes potes articulades que absorbiran l'impacte.

L'objectiu que té Insight és estudiar l'interior del planeta. Entre altres instruments, porta un sismògraf per a detectar si a Mart hi ha mart-trèmols, cosa que podria indicar activitat geològica interessant. Aquest instrument és milers de vegades més sensible que els que durant el segle passat van transportar algunes de les sondes marcianes. És tan tremendament sensible que Insight el dipositarà curosament i el protegirà amb una mena d'escut en forma de mitja bombolla que l'amagui del vent i dels canvis de temperatura que són tan freqüents a Mart.

També transporta una sonda de temperatura, que clavarà i enfonsarà a uns 5 metres de profunditat, per tal d'analitzar les possibles variacions tèrmiques sota la superfície.

Però això no és tot el que converteix aquesta missió en especial.

Creuant l'espai, al darrera de Insight, seguint-li l'estela, naveguen 2 dispositius del tipus CubeSat. Són satèl·lits, ridículament petits i barats, de la mida d'una capça d'uns 30 cm de llarg (en realitat, els CubeSats aïllats són encara més petits, d'uns 10 cm! Però els 2 enviats a Mart estan formats, en realitat, per varis CubeSats units).

És el primer cop que aquest tipus de dispositius s'envien fora de l'òrbita de la Terra. L'objectiu és fer-los entrar en l'òrbita de Mart, i utilitzar-los com a satèl·lits de comunicacions, enviant els senyals de Insight cap al nostre planeta.

A ben segur, Insight i els 2 CubeSats ens donaran titulars de notícies durant les properes setmanes.

I ja que parlem (novament) de Mart... deixeu-me que us expliqui les inquietants novetats que s'han produït darrerament.

Com a conseqüència d'una gegantina tempesta de sorra que va començar el mes de juny, el robot Opportunity va deixar de comunicar amb la Terra. Aquest petit heroi, que va ser dissenyat per a sobreviure un xic més de 3 mesos i ja porta 14 anys explorant Mart, depèn de la llum del Sol per carregar les seves bateries. Tot i que durant aquests 14 anys ha patit en vàries ocasions els efectes de les tempestes de sorra, que cobreixen els seus panells solars i el fan entrar en mode d'hivernació, aquesta darrera tempesta ha estat especialment greu, i pel que sembla l'explorador s'ha quedat sense energia.

Cada dia, des de juny, la NASA intenta despertar-lo, enviant-li, atenció, cançons d'autors com ara Queen, David Bowie, Led Zeppelin, ... però ni així respon. De forma que, en uns dies possiblement, s'abandonaran els intents, entre d'altres coses perquè no es vol desviar l'atenció que ara ha d'estar centrada en Insight. Se seguirà escoltant, però. Una petita esperança rau en el fet que una ventada aixequi la sorra dels panells i les bateries es tornin a carregar. A pesar d'aquesta esperança, però, són moltes les coses que podrien haver malmès permanentment les bateries, especialment si s'haguessin descarregat del tot i no haguessin pogut protegir l'electrònica del robot de les baixes temperatures.

Si no el recuperem, Opportunity quedarà allà, com un petit monument a l'exploració de l'espai, igual com, en un altre indret de Mart, reposa el seu robot bessó, l'Spirit, que també va arribar a Mart l'any 2004 i va deixar d'emetre el 2010.

Més problemes. L'altre robot que viu a Mart des de fa 6 anys, el Curiosity, una màquina de la mida d'un cotxe, va patir una fallida en el seu cervell (ordinador) durant el mes de setembre, i des de control de Terra es va haver d'iniciar l'ordinador de recanvi (afortunadament, portava un altre cervell per si un cas, que ja havia estat operatiu anteriorment però que també havia fallat). Tot sembla indicar que el robot s'ha recuperat i torna a estar operatiu.


L'exploració de Mart donarà un altre tomb espectacular l'any 2020, quan és previst que arribin 2 nous robots de tecnologia avançada i especialistes en la cerca de vida. Els enviaran la NASA i l'ESA. 

També el 2020, la Xina planeja enviar-hi un aterrador, i els Emirats Àrabs la seva primera missió espacial amb un orbitador.

Tot això fa que alguns científics hagin alçat la veu per a fer notar que aquesta enorme atenció a Mart fa que s'estigui descuidant Venus. Aquest planeta ha estat molt poc analitzat. Evidentment, no presenta l'escenari tan inspirador que sí té Mart. Però no deix de ser un món interessant per saber què és el que li pot passar a un planeta quan s'escalfa, convertint-se en un veritable infern.

Personalment sempre defensaré diversificar. Però us haig de confessar que sóc un enamorat de Mart. Ho he dit moltes vegades, i no me n'amago. El meu desig és veure l'home caminar sobre el planeta vermell, cosa que pot passat durant la dècada dels 30 (bé, si l'Elon Musk no ens dóna una sorpresa i compleix la promesa que va fer d'enviar astronautes durant la dècada dels 20!).

De moment, seguirem l'Insight, així com els 6 satèl·lits que tenim allà orbitant (incloent una nau de l'India).

I, per suposat, els 2 robots, tot esperant que l'heroic Opportunity es recuperi.



dimecres, de setembre 26, 2018

Una nau provinent de fora del Sistema Solar?


El 19 d’octubre de 2017, un dels telescopis ubicats a l’observatori del volcà Haleakala (a 3.000 metres d’alçada, a l’illa hawaiana de Maui), va detectar quelcom fora del comú.

Aquest telescopi està comissionat per a vigilar constantment el cel nocturn, de forma automàtica i robotitzada, amb l'objectiu de descobrir i catalogar els objectes potencialment perillosos que s’apropen massa al nostre planeta. Rutinàriament, en descobreix cada setmana. Les deteccions s’efectuen per comparació de fotografies preses de la mateixa regió de l’espai en nits successives, i aïllant els punts de llum que s’han desplaçat. A més, les imatges permeten posicionar l’objecte i calcular la seva trajectòria, una cosa crucial si el que es vol és detectar perills.

Però aquest nou descobriment, com deia, era diferent. L’òrbita calculada no era la típica d’un cometa o d’un asteroide. Aquests objectes acostumen a tenir òrbites elongades, que poden arribar a ser molt el·líptiques. Això pel que fa referència als cossos periòdics, és a dir, aquells que tenen una òrbita estable i retornen de forma periòdica. També hi ha cometes que circulen amb camins parabòlics, que fan que passin un únic cop a prop del Sol i marxin després cap a l’espai per a no retornar mai més. Però el nou objecte mostrava una òrbita extraordinàriament hiperbòlica (en forma de U molt oberta). La que s’esperaria d’un cos provinent de fora del nostre Sistema Solar!

Les alarmes es varen disparar de seguida, i els majors i més potents instruments dels que disposem es van posar a observar i seguir aquest intrús, incloent el telescopi espacial Hubble. S’ha de tenir en compte que molt rarament aquests telescopis interrompen les seves programacions, aprovades mesos abans, per a dedicar-se a quelcom imprevist. Però tal era la importància del tema que no hi va haver dubte en això.

En primer lloc, es va confirmar l’òrbita calculada inicialment. Semblava tractar-se, en efecte, d’un visitant extern al Sistema Solar.

En segon lloc, cap instrument va detectar ni un sol indici del que podria ser la cua típica d’un cometa apropant-se al Sol. No, no tan sols no era un cometa, sinó que la seva morfologia havia de ser molt compacte. Els asteroides, que no formen cua, tenen tendència a deixar escapar petits fragments quan circulen per les seves òrbites, ja que són objectes amb material agregat i poc compacte. Tampoc semblava, doncs, un asteroide típic.

Però el més interessant va ser detectar la forma de l’objecte. A partir d’estudi de les variacions de llum, es va poder establir, amb alta probabilitat, que era allargat i prim, com un cigar, potser d’uns 100 metres d’extrem a extrem. I, a més, es va detectar rotació caòtica, com quan un objecte cau donant tombs a tort i dret.

La seva trajectòria, en el moment del descobriment, ja el situava sortint disparat del seu primer, i únic pas proper al Sol, dirigint-se cap a l’espai interestel·lar. Així que se’l va seguir el que es va poder en aquest camí de no retorn.

Varen haver varis canvis de nom en molt poc tems, però finalment, i a part de la nomenclatura oficial, es va acceptar el nom propi de ‘Oumuamua, una paraula hawaiana que vol dir el primer missatger provinent de molt lluny.

Es tractava del primer visitant identificat que arribava d’un altre sistema solar. Un objecte que ha estat vagant per l’espai durant milers de milions d’anys probablement, sent capturat, i expulsat, per incomptables estrelles al llarg del seu periple.

La importància del descobriment és enorme, per ser el primer de tota una categoria. Una categoria de cossos que ha de ser nombrosa, però difícil de detectar. Hi ha d’haver trilions d’objectes, de roques grans i petites, movent-se per l’espai sense pàtria definida. La qüestió és que rebre la visita d’un d’ells és, a la vegada, un esdeveniment rar i molt interessant. L’estudi d’aquests viatgers ens pot aportar molta informació sobre com s’han format altres sistemes solars.

La cosa, però, no acaba aquí.

I és que la forma tan especial de ‘Oumuamua, i l’enigmàtic fet de la seva procedència, ha disparat les hipòtesi més imaginatives. Incloent qui ha arribat a dir que potser seria una nau! El fet que la trajectòria de sortida d’aquest objecte presentés unes petites desviacions respecte dels càlculs va donar arguments als defensors d’aquesta hipòtesi.

Com que en ciència no es pot mai descartar cap idea, es va decidir intentar detectar senyals que ‘Oumuamua pogués estar emetent, o interferències provocades per alguna activitat electrònica en el seu interior. Res de res. A més, les petites desviacions es podien explicar gràcies a un fet força comú amb els asteroides, com és la pèrdua de gasos per escalfament, la qual cosa provoca un efecte de motor a reacció (com que l’objecte rotava caòticament, aquesta pèrdua podria no haver format cua i haver passat, així, desapercebuda pels nostres instruments).


Total, que la hipòtesi d’una sonda alienígena perduda i a la deriva ha estat (pràcticament) abandonada.

Bé, ara els científics han començat a preparar-se per a la propera visita. Per a quan un viatger llunyà aparegui per sorpresa i sense trucar a la porta. Es vol millorar la capacitat de detecció, per tal de trobar-los el més aviat possible, quan s’apropen. No es descarta fins i tot reaccionar enviant-hi una sonda per analitzar-los. De fet, si ‘Oumuamua s’hagués detectat molt abans, es podria haver plantejat una missió per a interceptar-lo quan ja hagués passat al costat del Sol.

Si millorem la tecnologia, ens esperen molts altres objectes amb noms enrevessats i estranys, com també ho seran les seves procedències.




dilluns, de setembre 17, 2018

Tot el que veiem, extraordinàriament exòtic i minoritari


A la dècada dels anys 30 del segle passat, un excèntric, malhumorat, però genial astrònom de nom Fritz Zwicky va fer un descobriment que canviaria el nostre enteniment de l’univers.

El va fer estudiant un enorme cúmul de galàxies anomenat el cúmul de Coma, una agrupació formada per milers de ciutats còsmiques (pots pensar en les galàxies com això, grans ciutats formades per milers de milions d'edificis, d'estrelles). La tecnologia del moment ja permetia analitzar el moviment d’objectes molt llunyans mitjançant el desplaçament de la llum. Un efecte molt similar al que estem acostumats als nostres carrers amb el so, quan un vehicle s’apropa a nosaltres, passa pel davant, i després s’allunya. En el cas del so, notem clarament com aquest canvia de tonalitat, de l’agut quan s’apropava al greu quan s’allunya.

És l’efecte Doppler, que també aplica a la llum: un objecte que s’apropi a nosaltres mostrarà la seva llum lleugerament desplaçada cap al color blau, que vindria a ser l’equivalent al so agut (atenció, perquè llum i so no tenen res a veure, però ens va bé per a la comparació). I si un objecte s’allunya, la seva llum ens arriba desplaçada cap al vermell.

Les variacions, en el cas de la llum, són minúscules, però detectables. Mesurant el desplaçament de la llum podem deduir la velocitat de l’objecte en qüestió.

Doncs bé, Zwicky es va dedicar a analitzar com es movien les galàxies de Coma al voltant del seu centre de gravetat comú. I va observar quelcom estrany.

Les velocitats de les galàxies eren excessivament elevades. Si el que mesurava era cert, no s’entenia com aquelles galàxies podien seguir lligades unes amb les altres per la gravetat i en canvi no escapaven del cúmul. Tot i que Zwicky (ni ningú!) disposava d’una balança per poder pesar el cúmul, va poder realitzar algunes estimacions de la massa total de les galàxies i, efectivament, semblava que la gravetat no era suficient com per a seguir mantenint unida aquella agrupació.

El científic va deduir que allà hi devia haver moltíssima més massa, que feia que la gravetat fos suficientment gran com per a evitar que les galàxies escapessin. Però... on era aquella massa? No es tractava de poca cosa, no. La massa necessària era enorme, centenars de vegades més gran que la que es podia calcular observant les galàxies.

Zwicky va batejar aquesta massa invisible com a matèria fosca, i posteriorment el mateix efecte es va descobrir en altres grans agrupacions de galàxies.

Però no va ser fins més avançat el segle XX, el 1970, que una astrònoma va donar el pas definitiu que ens va demostrar que allà fora hi ha quelcom enigmàtic.

Vera Rubin es trobava estudiant la galàxia d’Andròmeda, una gran ciutat formada per un bilió d’estrelles, més gran, per tant, que la nostra Via Làctia. A diferència de les galàxies del cúmul de Coma, Andròmeda es troba aquí mateix, a penes a 2,5 milions d’anys llum. De forma que podia analitzar el moviment no tan sols de la galàxia, com havia fet Zwicky, sinó també les mateixes estrelles. Podia mesurar la velocitat a la que giraven al voltant de la galàxia (igual com el nostre Sol gira al voltant del centre de la Via Làctia).


Al fer-ho, Rubin va trobar, novament, magnituds de velocitat massa grans. En aquest cas, l’efecte era encara més indiscutible. De la mateixa forma com els planetes del Sistema Solar, quan un s’allunya del Sol, es mouen més lentament, s’esperava que les estrelles que formaven els braços espirals d’Andròmeda anessin perdent velocitat al separar-se del nucli de la galàxia. Però no era així. La velocitat era pràcticament constant, no importava com de lluny estigués situada l’estrella del centre.

Era una cosa inesperada, que no obeïa al que la física deia... a no ser que... A no ser que, en realitat, la galàxia estigués rodejada per un gegantí halo de matèria invisible. Un halo molt més gran i extens que la figura de la galàxia que vèiem. De forma que aquelles estrelles que semblaven estar allunyades del centre, en realitat, podien ser considerades com molt properes a aquest si es tenia en compte l’enorme dimensió real de la galàxia incloent l’halo invisible.

Tornava la idea de la matèria fosca!

Molt s’ha investigat sobre aquesta matèria desconeguda. Actualment sabem que forma part de les grans estructures de l’univers. Tant és així que estimem que supera al que anomenem matèria ordinària, aquella formada per àtoms, en una proporció de 6 a 1!

A veure? Tornem-hi: tot, absolutament tot el que veiem a l’univers, estrelles i planetes, galàxies, nebuloses. Roques, mosquits, gossos i persones. Entrepans i mitjons. Tot està format per àtoms, per matèria que anomenem ordinària. Però el fantasma d’una matèria que rep el nom de fosca, i que no està formada per àtoms, domina el paisatge del cosmos en gran abundància sobre tot el demés.

A mi m’agrada parlar d’un univers desconegut. I és això precisament. Un univers majoritàriament format per quelcom que no sabem què és!

Sabem, sí, que no està formada per àtoms, com deia abans. I ho sabem perquè no és afectada per la llum. Ni n’absorbeix, ni n’emet quan s’escalfa, com sí que fa la matèria ordinària.

Pot ser tot plegat un miratge? Una mala interpretació del que hi ha allà fora?

Difícilment. Perquè avui hem pogut detectar la presència de la matèria fosca gràcies a alguns dels efectes més curiosos que facilita la gravetat, com és la deformació de la imatge que rebem de galàxies molt llunyanes quan la seva llum, per arribar-nos, ha de travessar concentracions de matèria fosca invisible que es troben en el seu camí. Fins i tot hem arribat a fer ja mapes de matèria fosca!


Evidentment, l’estudi de la matèria fosca s’ha convertit en una de les fronteres actuals de la ciència. Sent tan abundant com és, sembla increïble que només haguem pogut detectar-la per vies indirectes i que encara no l’haguem pogut capturar i analitzar. Perquè no tan sols ha d’estar rodejant les galàxies, sinó que ha de conviure amb nosaltres, aquí, ara mateix.

Un dels llocs on se l’està buscant és... sota terra! Una part dels experiments del gran col·lisionador de partícules del CERN a Ginebra estan dirigits precisament a generar matèria fosca i poder-la estudiar.

La propera vegada que et sentis deprimit, potser pots animar-te pensant que estàs fet d’un material especial i escàs. Si tens en compte l’abundància de matèria fosca respecte a la que anomenem ordinària, aquesta seria, realment, la que representaria un fet extraordinari i exòtic.


Categories

Estels i Planetes

TOP