Japón comparte datos atmosféricos de SMILES

SMILES
Imagen: NICT

¿Entraste en pánico cuando se escuchó en las noticias recientes que dos masivas llamaradas solares del sol golpeaban la atmósfera de la tierra?. Las eyecciones de masa coronal, o CMEs (coronal mass ejections), normalmente producidas por erupciones solares pueden representar un peligro, si no fuera por la protectora atmósfera terrestre y la magnetósfera. Usando la investigación y la tecnología de la Estación Espacial Internacional, los científicos continúan aprendiendo más acerca de la atmósfera, añadiendo nuevos e importantes datos para la comprensión colectiva de este importante velo de defensa.

Los gases atmosféricos, sostenidos por su gravedad, rodean a nuestro planeta y nos mantienen a salvo de temperaturas extremas, radiación ultravioleta, y el vacío del espacio. Mientras tanto, los campos magnéticos generados por y alrededor de la Tierra – la magnetósfera – ayudan a protegernos de los siempre presentes, viento solar e incremento de eventos de radiación que resultan de las CMEs.

La Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa, o (JAXA – Japanese Aerospace Exploration Agency), desarrolló una tecnología de alta precisión que reside fuera de la estación, montada en Instalación de Módulo Expuesto Experimental Japonés, o JEM-EF (Japanese Experiment Module-Exposed Facilicy), como parte de una investigación para estudiar la composición química de la atmósfera media de la Tierra. Conocido como la sirena superconductora de onda-submilimétrica de emisión de extremidades, o SMILES (Superconducting Submillimeter-Wave Limb-Emission Sounder) este dispositivo utiliza un detector superconductor enfríado a 4 grados Kelvin (-269 grados celsius) y es el primero de su tipo en el espacio.

Una corporación entre JAXA y el Instituto Nacional Japonés de Información y Comunicación Tecnológica, o (NICT – National Institute of Information and Communications Technology) hizo posible el desarrollo de SMILES. Su objetivo combinado era usar esta tecnología en la Estación Espacial para demostrar lo altamente sensible de las ondas submilimétricas de “la capa de ozono”.

La capa de ozono ayuda a proteger la vida en la Tierra de la dañina radiación ultravioleta, y es destruida por rastros de componentes atmosféricos tales como el cloro y el bromo que pueden ser producidos a partir de fabricación humana como refrigerantes, solventes y otros componentes. Los datos recogidos por SMILES mejoran nuestro entendimiento de cómo estos rastros de componentes atmosféricos impactan la capa de ozono.

Un selecto de grupos de investigación recibió datos de SMILES, unica por su alta sensibilidad en la detección de la química atmosférica. El uso de sus estos datos pueden ayudar a los científicos a encontrar respuestas a las preguntas del cambio de clima, incluyendo la capa de ozono y la investigación del calentamiento global. Mientras que SMILES ya no está recopilando datos. El hardware continúa funcionando como una tecnología de pruebas en la órbita.

Un reciente comunicado de prensa de JAXA anunció que los datos de alta precisión confirmados de este estudio, compilados durante un período de 6 meses que finalizó en abril de 2010, están ahora disponibles para su divulgación al público. Los datos de SMILES incluyen 11 tipos de elementos atmosféricos menores, tales como compuestos de cloro y ozono. Este conocimiento ayuda para expander el conocimiento científico de la composición química de la atmósfera, específicamente en lo estratósfera y en la mesósfera baja.

Los científicos interesados pueden ahora descargar esta información para el estudio de la química atmosférica mediante registrarse en línea. También pueden escribir al correo electrónico de JAXA – incluyendo nombre, afiliación y los objetivos en menos de 50 palabras – por el permiso para ver la información de datos – release@smiles.tksc.jaxa.jp. También pueden visitar el nuevo sitio web Beneficios de la Estación Espacial Internacional para Humanidad para una presentación detallada de SMILES.

Fuente
http://www.nasa.gov/ (en inglés)

Descubren molécula que serviría para combatir el calentamiento global

Molécula calentamiento global
© RIA Novosti / Aleks Aminev

Científicos estadounidenses del Laboratorio Sandía y sus colegas de las Universidades de Manchester y Bristol, descubrieron que la molécula activa birradical Criegee (también conocida como intermediario Criegee) es capaz de combatir la contaminación atmosférica y el calentamiento global, según un artículo publicado en la revista Science. Los científicos demostraron que los birradicales Criegee, que pueden obtenerse de oxígeno y gas metano, neutralizan más rápido de lo que se pensaba las moléculas de agentes contaminantes tales como el dióxido de nitrógeno y el dióxido de sulfuro, transformándolos en aerosoles que a su vez propiciarían la formación de nubes y así contribuirían a enfriar nuestro planeta.

En los años 50 el químico alemán Rudolf Criegee postuló que compuestos orgánicos llamados alquenos (hidrocarburos insaturados que tienen uno o varios dobles enlaces carbono-carbono en su molécula) producidos por los ecosistemas de la tierra reaccionarían con el ozono, pero los intermediarios o birradicales de Criegee vivían muy poco tiempo para demostrarlo. Para descubrir esto utilizaron luz intensa que puede pasar a través de las moléculas para encontrar diferentes especies isoméricas (el mismo tipo de átomos, acomodados de maneras diferentes), este técnica se conoce como espectroscopia de masa por fotoionización.

Los resultados de la investigación “influirán mucho en nuestro entendimiento de la capacidad oxidante de la atmósfera y tendrán amplias implicaciones para la contaminación y el cambio climático“, señaló Carl Persival, uno de los autores del estudio.

Detalles técnicos

La ozonólisis (una reacción química que se da entre un hidrocarburo y una molécula de ozono) es un mecanismo principal para remover hidrocarbonos no saturados y ocurre por medio de “birradicales Criegee” (óxidos carbonillos con dos radicales libres que actúan independientemente) que juegan un papel clave en los modelos de oxidación troposféricos. Sin embargo, hasta hace poco no se había observado un intermediaro Criegee en fase gaseosa. Los investigadores reportaron la detección directa de óxido formaldehído (CH2OO) por espectroscopía de masa por ionización como un producto de la reacción CH2I con O2. Esta reacción permitió la determinación directa por el laboratorio de la kinética del CH2OO. Los límites superiores fueron extraídos para coeficientes de reacción con NO y H2O. Las reacciones de CH2OO con el SO2 y el NO2 probaron con una rapidez inesperada e implicaron un mayor papel de los óxidos carbonillo en modelos de sulfato troposférico y química del nitrato que previamente solo se habían asumido.

Más información
El estudio en la revista Science (en inglés)
http://www.csmonitor.com/ (en inglés)
http://www.wired.co.uk/ (en inglés)
Photoionization Mass Spectroscopy (Laboratorio Sandia) (en inglés)