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Ciencia

El telescopio espacial Webb recibe el impacto de un micrometeorito

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MADRID, 9 Jun. (EUROPA PRESS) – El Telescopio Espacial James Webb, recién desplegado a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, sufrió un impacto de micrometeorito fortuito y mayor de las predicciones en un segmento de su espejo primario de 6,5 metros.

El siniestro se produjo entre el 23 y el 25 de mayo. La NASA informa ahora que después de las evaluaciones iniciales, el equipo descubrió que «el telescopio todavía funciona a un nivel que supera todos los requisitos de la misión a pesar de un efecto marginalmente detectable en los datos». Se están realizando análisis y mediciones exhaustivos.

Los impactos de micrometeoritos son un aspecto inevitable de la operación de cualquier nave espacial, que rutinariamente sufre muchos impactos en el transcurso de largas y productivas misiones científicas en el espacio.

El espejo de Webb fue diseñado para soportar el bombardeo del entorno de micrometeoritos en su órbita alrededor del Sol-Tierra L2 de partículas del tamaño de polvo que vuelan a velocidades extremas.

IMPACTO MAYOR AL PREVISTO EN LAS PRUEBAS DE RESISTENCIA

Mientras se construía el telescopio, los ingenieros utilizaron una combinación de simulaciones e impactos de prueba reales en muestras de espejos para tener una idea más clara de cómo fortalecer el observatorio para que funcione en órbita. «Este impacto más reciente fue mayor de lo que se modeló y más allá de lo que el equipo podría haber probado sobre el terreno», admite la NASA en un comunicado.

«Siempre supimos que Webb tendría que capear el entorno espacial, que incluye la luz ultravioleta fuerte y las partículas cargadas del Sol, los rayos cósmicos de fuentes exóticas en la galaxia y los impactos ocasionales de micrometeoroides dentro de nuestro sistema solar», dijo Paul Geithner, subdirector técnico de proyectos en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

«Diseñamos y construimos Webb con margen de rendimiento (óptico, térmico, eléctrico, mecánico) para garantizar que pueda realizar su ambiciosa misión científica incluso después de muchos años en el espacio». Por ejemplo, debido al trabajo cuidadoso de los equipos del sitio de lanzamiento, la óptica de Webb se mantuvo más limpia de lo necesario mientras estaba en tierra; su limpieza prístina mejora la reflectividad y el rendimiento general, mejorando así la sensibilidad total. Este y otros márgenes de rendimiento hacen que las capacidades científicas de Webb sean sólidas frente a posibles degradaciones a lo largo del tiempo.

Además, la capacidad de Webb para detectar y ajustar las posiciones de los espejos permite una corrección parcial del resultado de los impactos. Al ajustar la posición del segmento afectado, los ingenieros pueden cancelar una parte de la distorsión.

Esto minimiza el efecto de cualquier impacto, aunque no toda la degradación puede ser neutralizada a de esta manera. Los ingenieros ya han realizado un primer ajuste de este tipo para el segmento C3 recientemente afectado, y los ajustes planificados adicionales del espejo continuarán afinando esta corrección. Estos pasos se repetirán cuando sea necesario en respuesta a eventos futuros como parte del monitoreo y mantenimiento del telescopio a lo largo de la misión.

Para proteger a Webb en órbita, los equipos de vuelo pueden usar maniobras protectoras que intencionalmente alejan la óptica de las lluvias de meteoritos conocidas antes de que ocurran.

EVENTO FORTUITO INEVITABLE

Este impacto más reciente no fue el resultado de una lluvia de meteoritos y actualmente se considera un evento fortuito inevitable.

Como resultado de este impacto, se formó un equipo especializado de ingenieros para buscar formas de mitigar los efectos de más impactos de micrometeoritos de esta escala. Con el tiempo, el equipo recopilará datos invaluables y trabajará con expertos en predicción de micrometeoritos en el Marshall Space Flight Center de la NASA para poder predecir mejor cómo puede cambiar el rendimiento, teniendo en cuenta que el rendimiento inicial del telescopio es mejor de lo esperado.

El tremendo tamaño y la sensibilidad de Webb lo convierten en un detector altamente sensible de micrometeoritos; con el tiempo, Webb ayudará a mejorar el conocimiento del entorno de partículas de polvo del sistema solar en L2, para esta y futuras misiones.

«Con los espejos de Webb expuestos al espacio, esperábamos que los impactos ocasionales de micrometeoritos degradaran con gracia el rendimiento del telescopio con el tiempo», dijo Lee Feinberg, gerente de elementos del telescopio óptico Webb en NASA Goddard. «Desde el lanzamiento, hemos tenido cuatro impactos de micrometeoritos medibles más pequeños que fueron consistentes con las expectativas y este más reciente es más grande de lo que suponían nuestras predicciones de degradación. Usaremos estos datos de vuelo para actualizar nuestro análisis de rendimiento a lo largo del tiempo y también desarrollaremos enfoques operativos para asegurarnos de maximizar el rendimiento de imágenes de Webb en la mejor medida posible durante muchos años».

Este impacto reciente no provocó ningún cambio en el cronograma de operaciones de Webb, ya que el equipo continúa revisando los modos de observación de los instrumentos científicos y se prepara para el lanzamiento de las primeras imágenes de Webb y el inicio de las operaciones científicas.

Ciencia

Investigadores encuentran una nueva forma de medir los niveles de glucosa sin extraer sangre

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MADRID, 23 Nov. (EUROPA PRESS) –

Un estudio del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (Corea del Sur) ha dado a conocer una nueva vía para medir los niveles de azúcar en sangre (BGL) sin necesidad de extraer sangre.

Se trata de una técnica revolucionaria y no invasiva para medir los niveles de glucosa en sangre, mediante un sensor de glucosa basado en ondas electromagnéticas (EM) que se inserta bajo la piel.

Sus hallazgos, publicados en la revista ‘Scientific Reports’, han llamado mucho la atención, ya que elimina la necesidad de que los pacientes con diabetes se pinchen constantemente los dedos con un medidor de glucosa.

En este estudio, el equipo de investigación propuso un sensor de base electromagnética que puede implantarse por vía subcutánea y que es capaz de rastrear cambios minúsculos en la permitividad dieléctrica debidos a cambios en los BGL.

El sensor propuesto, que ocupa aproximadamente una quinta parte de un bastoncillo de algodón, puede medir los cambios en las concentraciones de glucosa en el líquido intersticial (LIS), el líquido que rellena los espacios entre las células.

«El presente trabajo es un esfuerzo para la realización de un sensor implantable de base electromagnética, que puede ser una alternativa al sensor de glucosa de base enzimática u óptica. El sensor implantable propuesto no sólo ha superado las desventajas de los actuales sistemas de monitorización continua de la glucosa (CGMS), como su corta vida útil, sino que también ha mejorado la precisión de la predicción de la glucosa en sangre», ha explicado el equipo de investigación.

La diabetes puede diagnosticarse si los niveles de glucosa en sangre en ayunas son de 126 mg/dL o superiores. Un resultado normal de la prueba de glucosa en ayunas es inferior a 100 mg/dL. Uno de los principales objetivos del tratamiento de la diabetes es mantener los niveles de glucosa en sangre dentro de un rango determinado. Más de 400 millones de personas en todo el mundo viven con diabetes y siguen sufriendo al pincharse los dedos varias veces al día para comprobar sus niveles de glucosa en sangre.

Para la detección de la glucosa en sangre se han estudiado ampliamente varios métodos alternativos al método del pinchazo en el dedo, como el sensor de glucosa de base enzimática u óptica. Sin embargo, siguen teniendo problemas en cuanto a su larga duración, portabilidad y precisión.

En este estudio, el equipo de investigación introdujo la gestión semipermanente y continua de la glucemia con un bajo coste de mantenimiento y sin el dolor causado por la extracción de sangre, lo que permite a los pacientes disfrutar de una vida de calidad gracias al tratamiento y la gestión adecuados de la diabetes. Se espera que esto aumente el uso del CGMS, que actualmente es de sólo el 5 por ciento.

El equipo de investigación también realizó la prueba de tolerancia a la glucosa por vía intravenosa (IVGTT) y la prueba de tolerancia a la glucosa por vía oral (OGTT) con el sensor implantado a cerdos y beagle en un entorno controlado. Los resultados del experimento inicial de prueba de concepto ‘in vivo’ mostraron una correlación prometedora entre el BGL y la respuesta de frecuencia del sensor, según el equipo de investigación.

«Nuestro sensor y sistema propuestos se encuentran en una fase temprana de desarrollo. A pesar de ello, los resultados de la prueba de concepto in vivo muestran una correlación prometedora entre el BGL y la respuesta de frecuencia del sensor. De hecho, el sensor muestra la capacidad de seguir la tendencia del BGL. Para la implantación real del sensor debemos tener en cuenta el embalaje biocompatible y las reacciones a cuerpos extraños (FBR) para las aplicaciones a largo plazo. Además, se está desarrollando un sistema de interfaz del sensor mejorado», remachan los investigadores.

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Ciencia

Hubble ve una nube cósmica ondulante

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MADRID, 21 Nov. (EUROPA PRESS) – Una pequeña y densa nube de gas y polvo llamada CB 130-3 borra el centro de esta imagen captada por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA.

   CB 130-3 es un objeto conocido como núcleo denso, una aglomeración compacta de gas y polvo. Este núcleo denso en particular está en la constelación Serpens y parece ondear a través de un campo de estrellas de fondo, explica la NASA.

   Los núcleos densos como CB 130-3 son los lugares de nacimiento de las estrellas y son de particular interés para los astrónomos. Durante el colapso de estos núcleos, se puede acumular suficiente masa en un lugar para alcanzar las temperaturas y densidades necesarias para iniciar la fusión de hidrógeno, lo que marca el nacimiento de una nueva estrella. Si bien puede que no sea obvio a partir de esta imagen, un objeto compacto que se tambalea a punto de convertirse en una estrella está incrustado en lo profundo de CB 130-3.

   Los astrónomos utilizaron la cámara de campo ancho 3 del Hubble para comprender mejor el entorno que rodea a esta estrella incipiente. Como muestra esta imagen, la densidad de CB 130-3 no es constante; los bordes exteriores de la nube consisten solo en tenues volutas, mientras que en su núcleo, CB 130-3 borra completamente la luz de fondo.

   El gas y el polvo que componen CB 130-3 afectan no solo el brillo sino también el color aparente de las estrellas de fondo, con estrellas hacia el centro de la nube que aparecen más rojas que sus contrapartes en las afueras de esta imagen. Los astrónomos utilizaron el Hubble para medir este efecto de enrojecimiento y trazar la densidad de CB 130-3, proporcionando información sobre la estructura interna de esta guardería estelar.

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Ciencia

La nave Orion de la NASA entra en el campo gravitatorio de la Luna

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MADRID, 21 Nov. (EUROPA PRESS) – La nave espacial Orion de la misión no tripulada Artemis I de la NASA ha entrado según lo previsto en el campo gravitatorio de la Luna, cinco días después de su lanzamiento.

   La misión, primera del programa de la NASA para el regreso de astronautas a la superficie de la Luna, entró en la esfera de influencia lunar a la 19.09 UTC el 20 de noviembre, haciendo que la Luna, en lugar de la Tierra, sea la principal fuerza gravitacional que actúa sobre la nave espacial.

   Posteriormente, la nave llevó a cabo la denominada cuarta quema de corrección de trayectoria de salida antes de la quema de sobrevuelo motorizada de salida. Los controladores de vuelo llevaron a cabo el sobrevuelo motorizado de salida disparando el motor del sistema de maniobra orbital durante 2 minutos y 30 segundos para acelerar la nave espacial, aprovechar la fuerza de la gravedad de la Luna y dirigirla hacia una órbita retrógrada distante más allá de la Luna.

   El encendido de sobrevuelo motorizado de salida es la primera de un par de maniobras necesarias para entrar en una órbita retrógrada distante alrededor de la Luna.

En su cuenta de Twitter, Jim Free, administrador asociado para desarollo de sistemas de exploración de la NASA, confirmaba este 21 de noviembre el desarrollo en curso de estas maniobras de acuerdo al plan previsto.

   Por su parte, los controladores de vuelo en la Sala de Control de Vuelo Blanca en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston capturaron imágenes adicionales de la Luna usando la cámara de navegación óptica. La recopilación de imágenes de la Tierra y la Luna en diferentes fases y distancias proporcionará un conjunto mejorado de datos para certificar su eficacia como ayuda para determinar la ubicación de futuras misiones en condiciones de iluminación cambiantes.

   Según explica la NASA, los administradores de la misión actualmente tienen dos equipos activos de resolución de anomalías. Los equipos de resolución de anomalías son una parte estándar de la gestión de la misión al reunir a un equipo de expertos técnicos para centrarse en un problema específico al examinar los datos para comprender las implicaciones en un sistema en particular.

   La activación de un equipo separado para este trabajo permite a los ingenieros y controladores de vuelo continuar enfocándose en comandar y monitorear la nave espacial y evaluar el progreso de la prueba de vuelo.

   Actualmente, un equipo está analizando el sistema de seguimiento de estrellas para comprender una serie de fallas en la memoria de acceso aleatorio, que se han recuperado con éxito con ciclos de energía.

   Un segundo equipo está analizando algunos casos en los que una de las ocho unidades ubicadas en el módulo de servicio que proporciona energía de paneles solares al módulo de la tripulación, llamada limitador de corriente de enganche umbilical de la unidad de acondicionamiento y distribución de energía, se abrió sin un comando. El umbilical se cerró con éxito cada vez y no hubo pérdida de energía que fluía a la aviónica en la nave espacial.

   Ambos sistemas funcionan actualmente según lo requerido y no hay impactos en la misión relacionados con estos esfuerzos. El análisis de los datos de estos sistemas y la comprensión de su comportamiento durante una prueba de vuelo activa mientras el hardware se encuentra en el entorno del espacio profundo mejorará las operaciones de la misión en Artemis I y futuras misiones.

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