dilluns, de setembre 26, 2016

La NASA anuncia la troballa de guèisers d'aigua al satèl·lit Europa

Avui, dilluns 26 de setembre de 2016, la NASA ha comunicat una extraordinària i sorprenent notícia.

Divendres passat, dia 23, la NASA va convocar una roda de premsa sobtada, per avui, anunciant que es tractava d'una descoberta espectacular sobre el satèl·lit de Júpiter, Europa.


Les apostes eren clares: sabem que Europa està cobert per una capa de gel d'aigua, que creiem és molt gruixuda (segurament de quilòmetres). Per sota, teníem moltes raons per sospitar que hi havia un mar d'aigua líquida, la qual cosa convertia aquest satèl·lit en un món prioritari per a ser explorat (la foto de la dreta mostra la superfície gelada, amb quantitat de marques que "demostraven" que per sota hi hauria una massa líquida que mouria el gel i el fracturaria).

Total, que pensàvem que la notícia era la confirmació d'aquest mar salat. Però vet aquí que les apostes s'han quedat curtes (jo he saltat de la cadira quan, seguint en directe la roda de premsa per internet, han anunciat la troballa).

S'ha anunciat la descoberta (indirecta) no només del mar, sinó (directa) de guèisers (amb molta probabilitat d'aigua) escapant a través de les múltiples fissures de la capa de gel del satèl·lit.

Per què això és tan important?

La primera missió a Europa tindrà lloc dins la propera dècada. Actualment, els científics i enginyers estan començant a discutir com es podrà fer possible l'exploració del mar d'Europa. Perforar una capa de gel de quilòmetres de gruix per una nau d'una forma desatesa no sembla senzill.

La descoberta de guèisers d'aigua permetria accedir a aquesta aigua, i analitzar-la, sense necessitat de perforar el gel. Això és extraordinari, perquè simplifica moltíssim una missió que semblava ciència ficció. A més, l'existència d'aquestes ejeccions d'aigua podrien ser degudes a activitat geològica, cosa extraordinària en un satèl·lit (activitat segurament provocada pels efectes de marea de Júpiter).

La veritat és que penso que ningú s'esperava aquesta notícia.

La NASA, però, ha deixat clar a la roda de premsa que no tenen el 100% de confirmació, tot i que estan bastant segurs de la descoberta.

Anteriorment, se sabia de l'existència de guèisers a Encèlad, un satèl·lit de Saturn. Però, a diferència d'Europa, Encèlad no tindria un mar líquid, la seva superfície és rocosa, i els seus guèisers ejectarien més aviat partícules de gel. Tot això converteix la troballa a Europa com un fet extraordinari.


Com s'ha fet la descoberta? Doncs mitjançant observacions del llegendari telescopi espacial Hubble. Aprofitant els trànsits d'Europa per davant Júpiter (un trànsit és quan un satèl·lit circula pel davant del disc del seu planeta vist des de la nostra perspectiva). En alguns dels trànsits (no tots), el Hubble ha pogut detectar unes ejeccions que quedaven contrastades sobre la llum del disc de Júpiter. No es pot saber amb certesa absoluta si són d'aigua, ... però l'aigua és el màxim sospitós. L'anàlisi de la llum també és compatible amb que sigui aigua. En definitiva, ja ens hi podem apostar un pèsol.

Pel que han explicat avui, fa anys que la NASA estava al darrera d'aquest tema. Han esperat a tenir més dades i una major certesa. Les observacions varen ser fetes ni més ni menys que l'any 2014!

Han volgut ser molt clars respecte la possibilitat de vida a Europa. El fet que hi hagi aigua, activitat geològica, etc., no implica l'existència de vida. De l'aigua a la vida hi va un enorme salt. Però en tot cas sí que es tracta d'una descoberta emocionant i prometedora. Si haguéssim d'apostar per explorar algun lloc en busca de vida microbiana, després d'avui triaríem amb tota seguretat Europa (després de Mart, que ja fa temps que explorem i que hem de seguir explorant els propers anys). A Europa, per què no, podríem ser capaços algun dia de respondre una de les qüestions que més necessitem contestar.


De moment em sumo, però, a la cautela de la NASA. Ja és molt el que avui s'ha anunciat. Quedem-nos amb això, i ara a fer feina. A aconseguir una missió tan aviat com sigui possible en la dècada propera, per poder visitar un dels móns més prometedors del nostre veïnat.

---------------

Si voleu escoltar l'entrevista que em fa Catalunya Ràdio el dia següent a l'anunci de la NASA, en la que explico la importància del descobriment, ho podeu fer aquí:

https://www.youtube.com/watch?v=ArtSz0_zupA&feature=youtu.be

---------------

dijous, de setembre 22, 2016

30 de setembre: la missió suïcida de la sonda Rosetta

El 30 de setembre li arribarà un important senyal provinent de la llunyana Terra, a més de 700 milions de quilòmetres de distància. Un missatge esperat i alhora dramàtic.

La sonda Rosetta respondrà diligentment, com sempre ha fet. Segurament amb tristor, però amb molta valentia, iniciarà la maniobra de la seva darrera missió. Una missió suïcida, a la que no sobreviurà.

Pel seu pensament passaran molts records. Imatges fugaces de quan els científics la construïen, peça a peça i amb molta cura, als laboratoris de la Terra. Imatges del moment en què es va enlairar i abandonar el planeta blau, l'any 2004, per no tornar-hi mai més, amb la motxilla carregada d'il·lusions. Visions emotives de la Terra, preciosa, mentre s'allunyava. Els somnis mig esborrats de 10 anys d'hibernació per l'espai. El despertar, ja a prop del seu objectiu, el misteriós cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, on arribaria l'any 2014. Les fantàstiques i espectaculars visions d'aquella enorme roca, de més de 7 quilòmetres de grandària, amb dos grans lòbuls, i dels seus penya-segats.

Especialment, també el record de la seva filla, la sonda Philae, que va partir del seu ventre per caure lentament sobre la superfície del cometa. La preocupació primer, en veure com Philae lluitava per sortir-se'n en aquell entorn tan hostil; i la tristor després, quan Philae, després de rebotar incontroladament un parell de cops contra el terra, i d'enviar unes primeres dades que indicaven una molt precària situació, perdia contacte i callava per sempre. Bé, per sempre no. Un raig d'esperança va aparèixer el 17 de juny de 2015, quan, per uns pocs instants, Philae aconseguia reviure i emetre un senyal desesperat de vida. Però allò va ser un miratge, el crit final d'agonia de la primera sonda que la humanitat havia fet aterrar sobre un cometa i que ara es trobava inert i perduda.

El destí, però, no ha volgut que Rosetta acabés amb aquest trist record de la seva filla desapareguda. Fa a penes uns dies, en una de les darreres fotografies que li quedaven a Rosetta per fer, apareixia, després de mesos de buscar-la, la sonda Philae, inclinada de costat, sobre un terreny irregular. El lloc on va morir. Una mica de consol, no només per Rosetta, sinó també pels científics que tant s'havien esforçat en localitzar Philae des del seu històric descens el 14 de novembre de 2014, i que ja no confiaven en poder trobar-la.

Després de dos anys al costat del cometa 67P, enviant dades i imatges inèdites i d'enorme valor científic, que ens han de permetre conèixer més aquests enigmàtics objectes, el proper 30 de setembre la sonda Rosetta serà enviada en trajectòria de col·lisió contra el cometa, per obtenir les darreres dades i imatges, a ben segur espectaculars, d'una de  les missions amb més èxit de l'història de l'exploració espacial fins al moment.


Rosetta haurà acompanyat al cometa durant tot aquest temps, orbitant-lo ben a la vora. També quan el cometa es va apropar al Sol. És el primer cop que l'humanitat haurà pogut monitoritzar amb tot detall com es comporta un cometa en la seva aproximació a l'interior del Sistema Solar.

Amb el cometa 67P allunyant-se ja a gran velocitat del Sol, els panells solars, la font d'energia de la Rosetta, deixaran de rebre llum. Amb la missió complerta, els gestors de la missió han decidit programar aquesta darrera capbussada suïcida. L'alternativa era deixar Rosetta orbitant el cometa, en una hibernació final sense sentit.

S'ha escollit una zona del cometa força enigmàtica. Un àrea plena de grans pous, segurament creats per la volatilització de materials quan el cometa va passar a prop del Sol. Uns pous molt inestables, que es col·lapsen per gravetat. Un terreny perillosíssim, però alhora interessant per a la ciència.
Rosetta rebrà l'ordre d'entrar en un d'aquests pous, d'uns 130 metres de boca, transmetent dades fins al final.

El cometa 67P seguirà el seu camí, potser per tornar des de l'interior del Sistema Solar, d'aquí 6 anys. A la seva superfície, Philae, un petit enginy humà, intacte, aguantarà fins a la fi del cometa, o molt probablement fins a que un potent xorro de gasos, emanant d'alguna de les incomptables fissures que s'obren constantment, l'enviï sobtadament a munt i la faci escapar de la roca, en un viatge per l'espai que serà etern.

I dins d'algun dels pous del cometa, la ferralla desfigurada de Rosetta recordarà el lloc on va morir. Una sonda que ja ha passat a l'història, i que tots recordarem amb emoció.



dilluns, de setembre 19, 2016

Parlant de l'espai al Matí de Catalunya Ràdio amb la Mònica Terribas

El divendres 16 de setembre, l'equip de El Matí de Catalunya Ràdio em va convidar al programa per parlar de l'espai i l'univers.

Cap allà vaig anar, carregat d'idees i amb moltes ganes. El somni de la divulgació: aparèixer a una de les catedrals de la comunicació, entrevistat ni més ni menys que per la gran Mònica Terribas.

Vàrem parlar de l'asteroide Bennu i de la sonda OSIRIS-REX de la NASA, que ha marxat a estudiar-lo. Recordeu que aquesta gran roca és un objecte inquietant, que té una certa probabilitat d'impactar contra el nostre planeta a finals del segle proper. També vàrem parlar sobre l'exploració de l'espai i l'origen de la vida.

El temps d'entrevista va volar, materialment. Tot va ser molt fàcil, acompanyat per l'equip del programa, que em varen fer sentir com a casa, i, sobre tot, guiat per la Mònica Terribas, que va demostrar una gran sensibilitat i interès per aquests temes, i que em va regalar una extraordinària calidesa en tot moment.

Vull agrair al programa la seva confiança, i l'oportunitat per deixar-me fer el que més m'agrada: divulgar ciència.


Pels que no hagueu pogut escoltar l'entrevista, aquí la teniu (premeu sobre la foto).


dissabte, de setembre 03, 2016

Cura si jugues als daus amb la natura. Podries perdre el teu gos

Hi ha certs àtoms que són radioactius, inestables, i es descomponen espontàniament.

És el cas, per exemple, del famosíssim Carboni-14, emprat per a conèixer l'antiguitat dels objectes i dels fòssils. També de les varietats d'urani i plutoni emprades a les centrals nuclears. N'hi ha que triguen mil·lèsimes de segon en desintegrar-se, i altres milers de  milions d'anys, en funció del tipus d'àtom.

Agafem un àtom de qualsevol d'aquests elements radioactius, i observem-lo. La nostra missió serà calcular quan triga en descompondre's. Així que, armats amb un imaginari súper microscopi i un rellotge de gran precisió, no apartem la vista del nostre àtom, protegits, això sí, de la radiació.
Aquí va. Ja ho tenim. Posem que aquest àtom s'ha desintegrat en 10 minuts.

Com que som uns bons experimentadors, i sabem que una flor no fa estiu, repetim l'experiment. A veure si tornem a obtenir els 10 minuts.

La qüestió és que ara el temps passa i passa. Portem 30 minuts, i el àtom segueix impassible. Ja estem cansats de mirar, i tot apunta a que aquest àtom no té cap intenció de desintegrar-se. Al final, ho ha fet, potser al cap d'unes hores.

Aquest experiment inventat ens serveix per enfrontar-nos a una de les més estranyes i extraordinàries característiques de la natura: l'atzar.


Sembla que en un món tan tecnificat, en el que tot ho descrivim amb fórmules matemàtiques i lleis físiques, l'atzar no hauria de tenir lloc. De fet, segons la física clàssica, abans que la quàntica ens fes tornar bojos, l'atzar, en un sentit estricte, no existia.

Amb la nostra habitual modèstia, crèiem que podíem descriure amb total precisió la natura. Quan tiràvem una moneda a l'aire, sabíem que, en realitat, l'atzar no estava present. Si poguéssim conèixer la força amb la que hem llançat la moneda, la resistència de l'aire, la direcció i força  de les petites corrents d'aire que circulen per l'habitació, les irregularitats del terra i de la moneda, el petit fregament que la moneda ha patit contra una de les ungles del experimentador, la vibració que provoca el veí caminant pel seu pis,... i 20.000 paràmetres més, podríem, amb les fórmules corresponents, predir perfectament si sortiria cara o creu. Una altra cosa és que és impossible, a la pràctica, controlar tots aquests paràmetres. Però que no ho puguem mesurar no vol dir que allò sigui atzar. Si tinguéssim un robot intel·ligentíssim amb sensors avançats que controlés milers de paràmetres, la màquina podria, amb mort encert, predir el resultat del llançament de la moneda (aquesta és una de les raons per les que et recomano que mai juguis contra un d'aquests robots llançadors de monedes si te'l trobes).

En resum, en una interpretació purista de la física clàssica, res en el nostre univers seria atzar. En principi, sempre podríem aproximar-nos cada cop més a la solució dels problemes més complicats amb les fórmules i observacions adequades.

I vet aquí que l'exemple de la desintegració de l'àtom radioactiu ens tomba aquesta hipòtesi.

Per més que repetim l'experiment, sempre obtindrem mesures diferents pel mateix tipus d'àtom. No, en aquest cas no es tracta d'errades de mesura, ni de corrents d'aire o veïns que ballen sorollosament per sobre nostre. Resulta que no hi ha forma possible de predir el moment precís en el que un àtom es desintegrarà. Aquesta indeterminació és, segons la quàntica, una característica intrínseca de la natura.

En el nivell més microscòpic de l'univers, funciona constantment l'atzar. Partícules que es creen i aniquilen espontàniament, sense que puguem predir-ho.

Vull tornar a precisar que no es tracta de disposar d'instruments de mesura més evolucionats i precisos. Segons la quàntica, mai podrem mesurar amb total seguretat la major part de fenòmens subatòmics, simplement perquè la natura és així.

Si l'atzar és inherent a la natura, al menys en un nivell microscòpic, vol això dir que en el nostre nivell macroscòpic també funciona? Després de tot, no vas pel carrer veient com es creen i s'aniquilen espontàniament persones. I el meu despertador sempre sona a les 7 del matí si l'he programat així (excepte quan se'n va l'electricitat, que és l'excusa que poso quan em dormo). Els exàmens s'acostumen a aprovar estudiant abans, i amb ells tampoc sembla que l'atzar funcioni massa bé.

Afortunadament per nosaltres, la natura va decidir que pel nivell macroscòpic, és a dir, tot el que sigui més gran que un electró, l'efecte de l'atzar és menyspreable. Bé, no és que la natura es reunís amb ella mateixa fa 13,8 mil milions d'anys i ho decidís així, és clar. És que l'agregació de multitud (milions i més) de partícules, cada una d'elles atzarosa, fa que el resultat no ho sigui.

No, no deixis l'article ara, si us plau. Deixa'm que t'ho expliqui, veuràs que és fàcil d'entendre.

Imagina't que tenim unes boletes petites que poden moure's. Les hem fabricat per a que es moguin cap a la dreta, però resulta que degut a petits errors en el procés de manufactura algunes  d'elles poden decidir espontàniament anar cap a l'esquerra. La qüestió és que és un comportament atzarós, i no el podem preveure. Aquest fet, bastant molest, deixarà de ser-ho si agreguem uns milers de boletes, formant una bola gran. Aquesta bola gran es mourà, sense cap mena de dubte, cap a la dreta, a pesar que alguns dels components intentaran obstinadament desviar la trajectòria (sempre que el comportament atzarós d'anar capa l'esquerra sigui minoritari, és clar).

Si salto al buit des d'un penya-segat em faré puré, i no importa que no pugui predir el comportament de cada una dels trilions de partícules que em formen.

L'atzar forma part de la natura, ens agradi o no. I aquest atzar fa que no existeixi el predeterminisme, i sempre s'hagi de parlar de probabilitats. La probabilitat que un electró pugui ser detectat fora de la caixa tancada on el tenim confinat no és zero, i no pot ser menyspreada. T'apostaries diners a que no pot sortir, tal com diu la física clàssica, i els podries perdre. Aquest efecte, aparentment impossible, és àmpliament emprat a la indústria, o en les memòries dels ordinadors. En canvi, la probabilitat que jo, format per infinitat d'electrons, pugui ser detectat fora d'una caixa tancada és pràcticament zero i podries apostar-t'hi els diners, la casa, i el gos tranquil·lament (abans d'apostar, però, comprova que m'hagin tancat prèviament dins la caixa!).

La cèlebre frase "Déu no juga als daus" amb la que Einstein es defensava de les interpretacions més radicals de la quàntica a començaments del segle XX és, en realitat, molt apropiada. L'univers juga als daus a cada moment, en cada lloc, tot i que ho fa a nivell microscòpic.

Acabo l'article, al menys això crec amb alta probabilitat. No sense abans recordar-te que no pots volar, que has d'estudiar els exàmens, i que no pots travessar les parets, a pesar de l'atzar de la natura. Ah! I que no és cosa bona que vagis pel món apostant el teu gos.


Categories

Estels i Planetes

TOP