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Hallan Enorme Agujero en la Ionosfera de la Tierra Causado por un Calentamiento Estratosférico Repentino Destacado

Pronosticar el clima espacial es aún más desafiante que la meteorología regular. La ionosfera, la capa atmosférica superior que contiene partículas cargadas por la radiación solar, afecta a muchos de los sistemas vitales de navegación y comunicación actuales, incluidas las aplicaciones de mapas de GPS y las herramientas de navegación de aviones. Ser capaz de predecir la actividad de los electrones cargados en la ionosfera es importante para garantizar la integridad de las tecnologías basadas en satélites.

La investigación del geoespacio ha establecido desde hace tiempo que ciertos cambios en la atmósfera son causados ​​por la radiación del sol, a través de mecanismos que incluyen el viento solar, las tormentas geomagnéticas y las erupciones solares. Los efectos de acoplamiento (o cambios en una capa atmosférica que afectan a otras capas) son más controvertidos. Los debates incluyen el alcance de las conexiones entre las capas, así como la extensión de dichos efectos de acoplamiento, y los detalles de los procesos relacionados con estos efectos.

Uno de los eventos atmosféricos a gran escala más interesantes desde el punto de vista científico se llama calentamiento estratosférico repentino (SSW), en el que enormes ondas en la troposfera, la capa más inferior de la atmósfera en la que vivimos, se propagan hacia la estratosfera. Estas ondas planetarias son generadas por el aire que se mueve sobre estructuras geológicas tales como grandes cadenas montañosas; una vez en la estratosfera, interactúan con las corrientes de chorro polar. Durante un SSW importante, las temperaturas en la estratosfera aumentan dramáticamente en el transcurso de unos pocos días.

En algún momento se pensó que los cambios inducidos por SSW en la ionosfera eran eventos diurnos. Un estudio reciente dirigido por Larisa Goncharenko del MIT Haystack Observatory, disponible en línea y en la próxima edición de la Revista de Investigación Geofísica: Física Espacial, examinó un SSW importante desde enero de 2013 y su efecto sobre la ionosfera nocturna. Décadas de datos de la instalación geospacial MIT Millstone Hill en Westford, Massachusetts; El Observatorio de Arecibo en Puerto Rico; y el Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) se usó para medir varios parámetros en la ionosfera y separar el efecto del SSW de otros efectos conocidos.

El estudio encontró que la densidad de electrones en la ionosfera nocturna se redujo drásticamente por los efectos del SSW durante varios días: se formó un agujero significativo que se extendía a través de los hemisferios desde las latitudes 55 ° S a 45 ° N. También midieron un fuerte movimiento descendente del plasma y una disminución en la temperatura de los iones después del SSW.

"Goncharenko et al. muestran claramente que un forzamiento atmosférico menor asociado al gran evento meteorológico denominado SSW también puede influir en la ionosfera de latitudes bajas y medias ", dice Jorge L. Chau, director del Departamento de Detección Remota de Radar del Instituto Leibniz de Física Atmosférica. "De alguna manera, se esperaba la conexión, dada la fuerte conectividad entre las regiones; sin embargo, debido a otros factores que compiten entre sí, la falta de datos adecuados y, lo que es más importante, la falta de perseverancia para buscar conexiones nocturnas, los estudios previos no han mostrado tales conexiones, al menos no tan claras. Los nuevos hallazgos también abren nuevos desafíos y oportunidades para mejorar la comprensión de los forzamientos atmosféricos más bajos en la ionosfera ".

Estos resultados significativos de Goncharenko y sus colegas también se presentan como un destacado de investigación de AGU en EOS .

Comprender cómo los eventos lejanos y en otras capas de la atmósfera afectan a la ionosfera es un componente importante de la predicción meteorológica espacial; Se necesita trabajo adicional para precisar los mecanismos precisos mediante los cuales los SSW afectan la ionosfera nocturna y otros efectos de acoplamiento.

"Los grandes agotamientos en la ionosfera nocturna mostrados en este estudio son potencialmente importantes para el clima espacial cercano a la Tierra ya que pueden afectar la respuesta de la atmósfera superior a las tormentas geomagnéticas e influir en la aparición de irregularidades en la ionosfera", dice Nick Pedatella, científico de la Alta Observatorio de la altitud del Centro Nacional de Investigación Atmosférica. "Los agotamientos observados en la ionosfera nocturna proporcionan otro punto de referencia para probar la fidelidad de las simulaciones de modelos del impacto de los SSO en la ionosfera".

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Tras Investigación Astrónomos Redimensionan el Tamaño de la Vía Láctea Destacado

BEIJING.- Astrónomos de diferentes países están recalculando el tamaño de la Vía Láctea gracias a datos provenientes de un telescopio chino.

Durante décadas, los astrónomos han creído que el radio de la galaxia mide alrededor de 50 mil años luz, y que la distancia del Sol desde su centro sería de unos 25 mil años luz. Existe un límite claramente definido en el borde del disco astral galáctico, y a partir de allí la cantidad de estrellas cae de manera abrupta.

Pero en los últimos años han sido descubiertas más estrellas jóvenes más allá de ese borde, lo que indica que el disco astral se extendería más lejos de donde hasta ahora se creía, según datos recopilados por un telescopio ubicado en el distrito de Xinglong de la provincia septentrional china de Hebei.

El Telescopio Espectroscópico Multiobjetivo de Fibra de Gran Área Espacial (LAMOST, siglas en inglés), del Observatorio Astronómico Nacional (OAN) de la Academia de Ciencias de China, puede observar cerca de cuatro mil cuerpos celestiales a la vez, y ha hecho valiosas contribuciones al estudio de la estructura de la Vía Láctea.

A finales del año pasado, el astrónomo del OAN Liu Chao contó las estrellas en el borde de la galaxia utilizando datos del LAMOST y dibujó un muestrario del anillo exterior del plano de la galaxia.

Liu descubrió que aunque hay menos estrellas, estas no desaparecen del todo a 50 mil años luz del centro galáctico, sino que aún se pueden encontrar a 62 mil años luz.

Desde entonces, otros expertos, entre ellos científicos españoles, han participado en la investigación de Liu. Con base en sus descubrimientos, ellos calculan que el radio del disco astral galáctico podría llegar a los 100 mil años luz.

Científicos chinos han establecido el banco de datos de espectros estelares más grande del mundo basándose en observaciones del LAMOST, información que utilizarán para entender mejor la Vía Láctea y estudiar la evolución de galaxias y del universo.

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Video: Así funciona Wi-Charge, La Recarga Inalámbrica para Dispostivos a través de Rayos Láser Destacado

la recarga inalámbrica de las baterías de nuestros terminales móviles forma ya parte del presente de muchos usuarios y estamos cerca de alcanzar el punto de inflexión para que las distintas tecnologías disponibles den el salto definitivo al mercado de masas.

Hoy vamos a hablar de Wi-Charge, un sistema interesante que es conceptualmente diferente a todo lo que hemos visto hasta ahora, ya que no utiliza inducción electromagnética o energía eléctrica emitida por radiofrecuencia, sino rayos láser en frecuencias de infrarrojo para lograr alcances y potencias superiores a los actuales estándares.

Para empezar a comprender cómo funciona debemos comenzar por señalar las bases teóricas de un láser. Básicamente podemos definir al láser como un dispositivo formado por un emisor de luz en un extremo que lanza fotones a través de un medio con ganancia encargado de multiplicarlos y que al llegar al otro extremo del dispositivo rebotan en un espejo haciéndolos pasar de nuevo por el medio con ganancia hasta otro espejo junto al emisor en un ciclo continuo de amplificación.

Uno de los espejos tiene una abertura o es parcialmente transparente y esto permite que una parte de los fotones salga en forma de lo que conocemos como rayo láser. Wi-Charge copia este concepto fundamental del láser pero en lugar de contener todas las partes en un dispositivo cerrado lo hace en campo abierto.

De este modo tenemos por una parte el emisor con un espejo y el medio con ganancia que lanza los fotones por el aire y que cuando llegan al receptor en el móvil son devueltos por otro espejo hasta el emisor, comenzando el ciclo de amplificación, aunque una parte de los fotones son reconvertidos en electricidad para alimentar la batería.

La idea no es nueva. De hecho los propios creadores de Wi-Charge llevan ya varios años tratando de desarrollarla y dando información en su web, aunque ha sido esta semana cuando se ha publicado una interesante entrevista con uno de sus fundadores, Ortal Alpert, en la que se han explicado detalles más precisos, fechas y precios de lanzamiento, como veremos al final del artículo.

VENTAJAS E INCONVENIENTES

En este punto seguro que te estarás preguntando si no es peligroso para la salud. ¿Qué pasa cuando el rayo del emisor nos da a nosotros, a nuestra piel, en lugar de al receptor. Pues en principio nada, ya que según sus creadores se utiliza un láser de clase 1 en frecuencias de infrarrojo que es inofensivo y que además tiene un inteligente mecanismo de seguridad: al interponerse cualquier objeto no transparente entre el emisor y el receptor, los fotones dejan de llegar automáticamente y la emisión del láser para.

En un escenario típico, el emisor está situado en el techo o una pared y los receptores en los teléfonos o en otros dispositivos pueden recibir potencias de unos 10 vatios a distancias de entre 3 y 10 metros para cargar uno o varios dispositivos a una velocidad similar a la que tenemos actualmente con un cable USB típico.

Uno de los primeros problemas que la tecnología tiene que enfrentar es el relacionado con la necesidad de tener línea de visión directa entre el emisor y el receptor. Se minimiza considerablemente el inconveniente de tener que apuntar el rayo gracias a que los espejos son reflectantes en múltiples direcciones, aunque se pierde una parte de la energía y no puede cargar la batería si por ejemplo tenemos el terminal en el bolsillo.

Sin embargo, este sistema tiene la gran ventaja de que en principio no hay un límite de potencia que podamos transmitir. Es decir, se puede crear un sistema que emita unos pocos milivatios para alimentar sensores o bien uno con cientos de vatios para uso industrial, militar o en grandes superficies.

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