Miden la marea lunar por primera vez desde el espacio

Científicos han combinado las observaciones de dos misiones de la NASA para examinar la forma torcida de la Luna y cómo cambia bajo el dominio gravitatorio de la Tierra, un efecto que no se había visto antes desde la órbita.

El equipo se basó en los estudios realizados por el Orbitador de Reconocimiento Lunar (LRO), que ha estado investigando la luna desde el año 2009, y por la sonda NASA's Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL). Debido a que los datos proceden de naves espaciales, los científicos fueron capaces de tomar toda la luna en cuenta, no sólo la parte que se puede observar desde la Tierra.

"La deformación de la luna debida a la atracción de la Tierra es muy difícil de medir, pero aprender mas sobre esto nos da pistas sobre el interior de la Luna", dijo Erwan Mazarico , un científico del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge, Massachusetts, quien trabaja en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.

La forma asimétrica de la Luna es uno de los resultados de su tira y afloja gravitacional con la Tierra. La mutua atracción de los dos cuerpos es lo suficientemente potente como para estirar los dos, por lo que terminan un poco ahuevados con sus extremos apuntando uno hacia el otro. En la Tierra, la tensión tiene un efecto especialmente fuerte en los océanos, ya que el agua se mueve libremente y es la fuerza impulsora detrás de las mareas.

El efecto de distorsión de la Tierra sobre la Luna , llamado la marea del cuerpo lunar, es más difícil de detectar, porque la luna es sólida a excepción de su pequeño núcleo. Aun así, hay suficiente fuerza para levantar un bulto de 51 centímetros de altura en el lado cercano de la Luna y otro similar en el lado opuesto .

La posición del bulto en realidad se desplaza unos pocos centímetros en el tiempo. Aunque el mismo lado de la Luna siempre se enfrenta a la Tierra , a causa de la inclinación y la forma de la órbita de la luna, el lado que mira hacia la Tierra parece tambalearse. Desde el punto de vista de la Luna, la Tierra no se queda inmóvil, pero se mueve dentro de un pequeño trozo de cielo . El bulto responde a los movimientos de la Tierra.

"Si nada cambia en la Luna, si no hubiera marea de cuerpo lunar o si su marea fuera completamente estática, entonces cada vez que los científicos midieran la altura de la superficie en un lugar determinado, recibirían el mismo valor", dijo Mike Barker, un científico de Sigma Space Corporation basado en Goddard y co-autor del nuevo estudio, que está disponible en línea en la revista Geophysical Research Letters.

Unos pocos estudios de estos cambios sutiles fueron previamente realizados desde la Tierra. Pero ha sido LRO y GRAIL los que han proporcionado una resolución suficiente para ver la marea lunar desde la órbita.

Para buscar la firma de la marea, los científicos se centraron en los datos tomados por el altímetro láser del LRO (LOLA), que está mapeando la altura de las características de la superficie de la luna. El equipo optó por elegir manchas por las que la nave ha pasado más de una vez, cada vez que se acercan a lo largo de una trayectoria de vuelo diferente. Se han seleccionado más de 350 mil localizaciones, cubriendo áreas en los lados cercano y lejano de la luna.

Los investigadores toman precisamente las mediciones tomadas en el mismo lugar y calculan si la altura había subido o bajado de un pase vía satélite al siguiente; un cambio indica un cambio en la ubicación del bulto de deformación por la atracción terrestre.

Un paso crucial en el proceso fue determinar exactamente la altitud exacta del LRO en cada medición. Para reconstruir la órbita de la nave espacial con suficiente precisión , los investigadores necesitaban el mapa detallado del campo gravitatorio de la Luna proporcionado por la misión GRAIL .

"Este estudio proporciona una medición más directa de la marea lunar y una cobertura mucho más amplia", dijo John Keller , científico del proyecto LRO en Goddard. La buena noticia para los científicos lunares es que los nuevos resultados son consistentes con los resultados anteriores. El tamaño estimado de la marea confirmó la medición anterior.

ENLACES RELACIONADOS: NASA Missions Let Scientists See Moon’s Dancing Tide From Orbit

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Los perros ayudaron al éxito de los primeros humanos modernos

Un nuevo análisis de yacimientos arqueológicos europeos que contienen un gran número de mamuts muertos y viviendas construidas con huesos de mamut ha llevado a la profesora emérita de Penn State Pat Shipman a formular una nueva interpretación de cómo se formaron estos sitios.

Sugiere que su aparición pudo deberse a que los primeros humanos modernos adiestraron a los primeros perros domésticos a matar mamuts. El análisis de Shipman también proporciona una manera de probar las predicciones de su nueva hipótesis. La publicación anticipada de su artículo "¿Cómo se puede matar a 86 mamuts?" está disponible en línea en Quaternary International.

Los sitios arqueológicos con herramientas de piedra y cientos de mamuts muertos se hicieron comunes en el centro y el este de Eurasia hace entre aproximadamente 45.000 y 15.000 años, aunque los mamuts habían sido cazados por los seres humanos y su parientes y antepasados estintos durante por lo menos un millón de años. Algunos de estos sitios misteriosos tienen chozas construidas con huesos de mamut siguiendo modelos geométricos , así como montones de huesos de mamuts descuartizados.

"Uno de los mayores enigmas de estos sitios es cómo un número tan grande de mamuts pudieron haber sido abatidos con las armas disponibles durante ese tiempo", dijo Shipman, que cuestiona estudios previso que relacionan la mortandad con catástrofes naturales.

Sorprendentemente, dijo Shipman, algunos de los patrones de mortalidad también se producían entre los elefantes modernos muertos por sequías o cacerías. Este descubrimiento sugiere que una nueva técnica exitosa para matar animales tan grandes había sido desarrollada y su uso repetido en el tiempo podría explicar las misteriosas acumulaciones masivas de huesos de mamut en Europa.

DOMESTICACIÓN

La clave de la nueva hipótesis de Shipman es un trabajo reciente realizado por un equipo dirigido por Mietje Germonpré del Real Instituto Belga de Ciencias Naturales, que ha descubiertoevidencia de la domesticación de perros en algunos de estos enclaves. Con esta evidencia como una pista , Shipman utiliza información acerca de cómo los seres humanos cazan con perros para formular una serie de predicciones comprobables acerca de los yacimientos de mamut.

"Los perros ayudan a los cazadores a encontrar presas más rápido y más a menudo , y los perros también pueden rodear un gran animal y mantenerlo en su lugar mientras los cazadores se mueven para abatirlo. Ambos efectos podrían aumentar el éxito de la caza ", dijo Shipman.

"Por otra parte, los perros grandes como los identificados por Germonpré bien pueden ayudar a llevar las presas a casa o , protegiendo a los humanos de otros carnívoros , pueden hacer posible que los cazadores acampen en los sitios de la matanza . " Shipman dijo que estas predicciones ya han sido confirmadas por otros análisis. Además , dijo, " si los cazadores que trabajan con perros capturar más presas , tienen una mayor ingesta de proteínas y grasas, y tienen un menor gasto de energía, su tasa de reproducción es probable que aumente".

La imagen adjunta muestra un cráneo de perro de hace 27.000 años hallado en la República Checa, en cuya boca apareció un gran hueso, posiblemente de mamut. El hallazgo sugiere que el animal recibió un tratamiento funerario especial, posiblemente en reconocimiento a su contribuación en la caza de estos grandes animales.

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Investigadores del CSIC esclarecen los cristales naturales gigantes de Naica (México)

Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) trabaja en la Cueva de Naica (México) para investigar el proceso de "cristalogénesis" o la generación de forma natural de las vigas de cristal de yeso de hasta 11 metros y un metro de grosor que adornan la caverna, descubierta en el 2000.

Según ha explicado la institución investigadora, la gruta "proporciona a los científicos una especie de laboratorio natural donde poder estudiar el proceso de este singular fenómeno de cristalización cercano al equilibrio".

Esta "cercanía" al equilibrio, según ha aclarado, se debe a que "la transferencia de materia entre la disolución y el cristal es tan pequeña que el crecimiento es muy lento".

Las conclusiones del trabajo que durante los últimos 15 años ha liderado el investigador del organismo español, Juan Manuel García-Ruiz, han sido publicadas recientemente por la revista Chemical Society Reviews, que recoge algunos hallazgos sobre la formación de la cueva de los cristales de México.

Por su parte, el investigador Fermín Otaola ha explicado las aplicaciones del estudio: "a escala humana no se suele dar importancia a procesos que duran cientos de años, pero entre estos procesos están, por ejemplo, el deterioro por disolución de los contenedores de hormigón de desechos radiactivos o la estabilidad de las formaciones geológicas en las que se está proponiendo almacenar el CO2".

Por otra parte, la necesidad de averiguar de forma estimada el tiempo que los cristales han estado creciendo ha contribuido a impulsar el desarrollo de nuevas tecnologías experimentales que permitieran medir la velocidad de procesos ultralentos, así como datar materiales "ultrapuros" y averiguar la termometría de la cristalización de estos, según los responsables de la investigación.

A este respecto, García-Ruiz ha asegurado que la imagen obtenida gracias a los resultados "es, a ojos de un científico, tan fascinante como los propios cristales".

"La explicación del tamaño de los cristales gigantes, su aspecto más sorprendente, ha llevado a crear interesantes modelos de nucleación de minerales para mejorar el análisis de los procesos geológicos que ocurren a escalas espaciales y temporales que están fuera del alcance de la experimentación en un laboratorio", ha detallado.

Mas información
Un equipo del CSIC estudia la cristalogénesis en la Cueva de los cristales gigantes de Naica

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La relación entre aves y flores se remonta a 47 millones de años

Científicos del Instituto de Investigación Senckenberg en Frankfurt, Alemania, han descrito el fósil más antiguo conocido de un pájaro de polinización, cuyo contenido del estómago bien conservado contenía polen de diversas plantas con flores. Esto indica que la relación entre las aves y las flores se remonta por lo menos a hace 47 millones de años.

El fósil, cuyas características se detallan en la revista científica 'Biology Letters', procede del yacimiento de fósiles conocido Messel Pit. Estos pájaros vuelan de flor en flor y con sus largos y esbeltos picos transfieren el polen necesario para la reproducción de las plantas. Sobre todo en las zonas tropicales y subtropicales, los pájaros y los insectos son los polinizadores más importantes.

"Si bien este proceso es bien conocido y comprendido en el presente, la historia geológica ha ofrecido muy poca evidencia de la polinización a través de las aves", afirma el doctor Gerald Mayr, jefe de la Sección de Ornitología en el Instituto de Investigación Senckenberg en Frankfurt. Y añade: "Ha habido insinuaciones ocasionales, como las formas características de los picos que las aves nectarívoras tuvieron en el pasado, pero, hasta ahora, no existía ninguna prueba concluyente".

Ahora, sin embargo, el ornitólogo de Frankfurt y su colega, el paleobotánico Volker Wilde, han encontrado esta evidencia. En el contenido del estómago bien conservado de un ave fósil desenterrado en Messel Pit, los científicos hallaron granos de polen fosilizados.

"Este es otro descubrimiento que pone de relieve la importancia única del yacimiento de fósiles de Messel --celebra Wilde--. No sólo la presencia de polen ofrece evidencia directa de los hábitos de alimentación de las aves sino que muestra que los pájaros ya visitaban las flores hace 47 millones años".

La evidencia fósil de la existencia de los insectos polinizadores se remonta al periodo Cretácico. Sin embargo, hasta ahora no ha habido información de en qué momento llegó a existir la polinización a través de los vertebrados y las aves. La evidencia más antigua hasta la fecha de un polinizador aviar llegó hasta principios del Oligoceno, hace unos 30 millones de años.

"Pero este colibrí fósil sólo ofrece una prueba indirecta de la existencia de aves nectarívoras --concreta Mayr--. Gracias al excelente estado de conservación de las aves de Messel, pudimos identificar dos tipos diferentes de polen, que es la primera prueba concluyente de nectarívoro".

Los científicos hallaron un gran número de granos de polen de diferentes tamaños en el contenido estomacal de fósiles aviares conservado en su totalidad. "Junto con la anatomía del esqueleto del ave, esto indica que, de hecho, tenemos el fósil de un ave nectarívoro", subraya Wilde.

El descubrimiento sugiere también otra conclusión: si un pájaro polinizador vivió hace tanto sólo 47 millones de años, se puede suponer que algunos miembros de la flora en esa época ya se habían adaptado a este medio de polinización. "Hasta la fecha, no hay plantas fósiles de esta época geológica que ofrecen la prueba de la existencia de ornitofilia, es decir, la polinización de las flores a través de las aves", añade Wilde.

"Sin embargo, los rasgos característicos de las plantas de aves de polinización, como flores rojas o falta de olor, no se fosilizan", matiza Mayr. Esto da una mayor importancia a descubrimientos como el del ave de Messel para entender las interacciones entre las aves y las flores a través del tiempo geológico.

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