Astronomía

¿Qué tan fuertes son los terremotos más fuertes?

¿Qué tan fuertes son los terremotos más fuertes?


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La luna de Júpiter, Io, es el cuerpo celeste más activo geológicamente de nuestro sistema. Tiene los volcanes y terremotos más fuertes. Por supuesto, en la práctica, estos terremotos no serían tan peligrosos como en la Tierra para alguien en la superficie debido a la baja gravedad de la superficie de Io (0,183 g). Sin embargo, ignoremos eso, ¿conocemos algunos de los terremotos más fuertes, cuál sería su magnitud en la escala de Richter?


No encontré ningún número de escala de Richter para Io, probablemente porque aún no hay mediciones directas, o cómo lo expresa el paisaje prisionera atmosférico:

Nadie puso un sismómetro en Io todavía, así que no lo sabemos. Los únicos otros cuerpos, excepto la Tierra, donde se han colocado sismómetros hasta ahora, son la Luna y Marte.

Pero encontré una comparación interesante en SpacePlace de la NASA: ¡High Tideo en Io!

En la luna Io del planeta Júpiter ("EYE-oh"), ¡el suelo mismo se mueve hacia arriba y hacia abajo como un ascensor que lleva a la gente a la parte superior e inferior de un edificio de 30 pisos!

Esto significaría amplitudes para los maremotos (y por lo tanto también para los terremotos regulares de Io) de $ { rm 60 dots 90 m} $! Sin embargo, no estoy seguro de dónde proviene ese número, pero se compara con $ { rm 0.2 millones} $ maremotos de la corteza sólida de la Tierra que no se pueden medir realmente en la Tierra, excepto con interferómetros como p. ej. GEO600.

Referencias


Las bacterias podrían ser el ingrediente clave para aviones, automóviles y armaduras más fuertes

LOS ÁNGELES, California & # 8212 Los materiales sintéticos como la fibra de carbono y el Kevlar han supuesto un avance revolucionario en la fabricación. No solo hacen automóviles, aviones y equipos de protección más fuertes, estos productos también son significativamente más livianos. Ahora, los investigadores están recurriendo a materiales de la naturaleza, como la seda de araña y los hongos, para crear la próxima generación de materiales súper resistentes.

Un equipo de la Universidad del Sur de California (USC) dice que han diseñado bacterias para producir un material compuesto más fuerte que cualquier producto sintético existente. La clave de su fuerza está en su forma.

Estructuras de Bouligand: la forma más fuerte de la naturaleza

Una de las estructuras más fuertes que se encuentran en la naturaleza es la estructura Bouligand. Esta forma de "torsión" se hace colocando múltiples capas de material en varios ángulos. Uno de los ejemplos más conocidos de esta estructura en la naturaleza es el club dáctilo del camarón mantis. La criatura lo usa para aplastar caparazones de moluscos y cangrejos.

La mayoría de las hazañas de ingeniería revolucionarias se inspiran en estructuras naturales, pero la estructura Bouligand es difícil de hacer sintéticamente. Qiming Wang y sus colegas de la USC decidieron intentar convencer a una especie de bacteria llamada S. pasteurii para que secretara un compuesto de calcio en una forma de estructura Bouligand.

& # 8220 Las bacterias saben cómo ahorrar tiempo y energía para hacer las cosas. Tienen su propia inteligencia y podemos aprovechar su inteligencia para diseñar materiales híbridos que sean superiores a las opciones completamente sintéticas, & # 8221, dice Wang en un comunicado de la universidad. & # 8220 Ahora damos un importante paso adelante: utilizamos bacterias vivas como una herramienta para cultivar directamente estructuras asombrosas que no se pueden hacer por nuestra cuenta. & # 8221

¿Materiales de construcción vivos y autorreparables?

(Crédito: Qiming Wang, Escuela de Ingeniería de USC Viterbi)

Los investigadores eligieron S. pasteurii porque secreta naturalmente una enzima llamada ureasa. Cuando esta enzima se expone a iones de urea y calcio, produce carbonato de calcio, un mineral muy fuerte que se encuentra en huesos y dientes. Dado que los científicos no pueden decirle a las bacterias que escupieran enzimas en forma de torsión, los investigadores tuvieron que ayudar a las bacterias. Imprimieron en 3D un andamio para las bacterias. Cuando agregaron las bacterias al andamio, no pasó mucho tiempo hasta que tuvieron una estructura Bouligand hecha de carbonato de calcio.

Los investigadores sometieron inmediatamente su material a pruebas de esfuerzo mecánico. Descubrieron que su material exhibía la triple corona de la integridad estructural: resistencia superior, resistencia a la fractura y resistencia a la energía. Ningún material existente tiene una combinación de los tres elementos que funcionan tan bien como lo hacen en la estructura producida por bacterias de los investigadores.

La nueva estructura también tiene otra ventaja & # 8212, ya que fue creada por criaturas vivientes, es posible que pueda "autorepararse", eliminando la necesidad de reemplazar por completo los materiales dañados.

& # 8220Una visión interesante es que estos materiales vivos todavía poseen propiedades de crecimiento propio & # 8221 Wang concluye. & # 8220 Cuando hay daños en estos materiales, podemos introducir bacterias para que los materiales vuelvan a crecer. Por ejemplo, si los usamos en un puente, podemos reparar los daños cuando sea necesario. & # 8221


A la caza de los aceleradores más potentes de nuestra galaxia

Petra Huentemeyer trabaja en el Instituto de Ciencias de la Tierra, Planetarias y Espaciales, Departamento de Física, Universidad Tecnológica de Michigan, Houghton, Michigan 49931, EE. UU.

También puede buscar este autor en PubMed Google Scholar

¿Cuáles son los aceleradores de partículas más poderosos de nuestra galaxia y cuántos de ellos existen? Dado lo que ya se sabe sobre la Vía Láctea, quizás sea sorprendente escuchar que los científicos aún no están del todo seguros. En un papel en Naturaleza, la Colaboración 1 del Observatorio de Ducha de Aire de Gran Altitud (LHAASO) informa la detección de un número sin precedentes de candidatos para tales aceleradores, lo que indica el advenimiento de una nueva era en la astrofísica de muy alta energía.

Lea el artículo: Fotones de energía ultra alta de hasta 1,4 petaelectronvoltios de 12 fuentes galácticas de rayos γ

El espacio interestelar está invadido por protones y otros núcleos atómicos que se mueven casi a la velocidad de la luz. Estas partículas, llamadas rayos cósmicos, fueron detectadas por primera vez hace más de un siglo por el físico austriaco-estadounidense Victor Hess 2. Hess lanzó, en vuelos en globo, dispositivos que permiten medir la tasa de ionización en la atmósfera. Encontró que la tasa de ionización aumenta con la altitud y concluyó que “una radiación de muy alto poder de penetración entra desde arriba a nuestra atmósfera”. Posteriormente, los científicos determinaron que los rayos cósmicos son partículas cargadas 3.

Los observatorios terrestres modernos han descubierto que los rayos cósmicos pueden alcanzar energías de más de 1 petaelectronvoltio (1 PeV es 10 15 eV). Estas energías son unas 100 veces superiores a las alcanzadas en los aceleradores del Gran Colisionador de Hadrones del CERN, el laboratorio europeo de física de partículas cerca de Ginebra, Suiza. Los aceleradores astrofísicos que pueden conducir partículas a estas tremendas energías se denominan PeVatrons, por analogía con el Tevatron, un acelerador que funcionó hasta 2011 en Fermilab cerca de Chicago, Illinois.

No se ha confirmado de manera inequívoca qué son los PeVatrons, ni cuántos de ellos residen en nuestra Galaxia. Un desafío para encontrarlos es que, debido a que los rayos cósmicos están cargados, los campos magnéticos interestelares alteran las pistas por las que viajan estas partículas. Por tanto, es imposible determinar dónde se originan los rayos cósmicos. Sin embargo, hay una forma de evitar este problema: rastrear las trayectorias de los rayos γ.

Los rayos cósmicos pueden producir rayos γ cuando chocan con materia interestelar, como nubes de gas molecular, o interactúan con campos electromagnéticos interestelares cercanos a aceleradores. Estos rayos γ pueden transportar alrededor de una décima parte de la energía de sus rayos cósmicos progenitores y moverse en línea recta, sin verse afectados por campos magnéticos, hasta un observador potencial. Por lo tanto, descubrir una ubicación desde la cual se emiten rayos γ que exceden los 0.1 PeV en energía es una fuerte evidencia de un PeVatron en esa región. Los autores actuales utilizaron LHAASO en Sichuan, China (Fig. 1) para identificar 12 de tales ubicaciones, duplicando aproximadamente el número de candidatos de PeVatron descubiertos hasta ahora.

Figura 1 | El Gran Observatorio de Ducha de Aire a Gran Altitud (LHAASO) en Sichuan, China. LHAASO Collaboration 1 ha utilizado LHAASO para detectar rayos γ producidos por 12 candidatos para los aceleradores de partículas astrofísicos más potentes de nuestra galaxia. Crédito: Liu Kun / Xinhua / Alamy

En el modelo estándar de aceleración de rayos cósmicos, las partículas son arrastradas por una onda de choque de movimiento rápido en el remanente de una explosión de supernova. Las inhomogeneidades del campo magnético asociadas con la onda de choque dan como resultado que las partículas se reflejen repetidamente hacia adelante y hacia atrás a través del frente de choque. Este proceso, conocido como aceleración de choque difusivo, hace que las partículas se aceleren. Sin embargo, no es obvio si las partículas permanecen en la zona de aceleración el tiempo suficiente para alcanzar energías de PeV. Además, hasta ahora, solo un candidato de PeVatron se ha asociado potencialmente con un remanente de supernova 4, 5.

Hay otros objetos astrofísicos que podrían acelerar los rayos cósmicos a energías PeV. En 2016, la Colaboración del Sistema Estereoscópico de Alta Energía (HESS), que opera telescopios en Namibia, informó la detección de rayos γ provenientes del Centro Galáctico 6. Estos rayos γ se interpretaron como trazadores de rayos cósmicos PeV asociados con la actividad pasada del agujero negro supermasivo en el Centro Galáctico. Además, desde 2019, varios otros telescopios en todo el mundo han medido la emisión de rayos γ a energías que se acercan o superan los 0,1 PeV, desde ubicaciones en nuestra Galaxia que están cerca de estrellas compactas de rotación rápida y altamente magnetizadas llamadas púlsares o cerca de regiones de formación de estrellas 7 - 12.

Chimeneas de rayos X en el Centro Galáctico

Ninguna de las mediciones anteriores tuvo el alcance de alta energía de las observaciones de LHAASO. En su configuración final, el LHAASO tendrá tres subsistemas detectores, conocidos como Water Cherenkov Detector Array, Wide Field-of-view Cherenkov Telescope Array y Kilometer Square Array. En el artículo actual, los autores identificaron a los 12 candidatos de PeVatron utilizando datos recopilados en menos de un año por Kilometer Square Array a medio completar. Completar el LHAASO y obtener más datos aumentará la sensibilidad de la observación, proporcionando una mayor confianza en las energías extremadamente altas reportadas para los rayos γ producidos por los candidatos PeVatron.

Para uno de estos candidatos, los autores detectaron rayos γ con energías tan altas como 1.4 PeV, provenientes de la dirección de la constelación Cygnus. Este hallazgo llamará la atención de muchos investigadores y seguramente será examinado críticamente por científicos dentro y fuera de la Colaboración LHAASO. Curiosamente, tanto Tibet ASγ Collaboration 12 como High-Altitude Water Cherenkov (HAWC) Collaboration 13 informaron emisiones de rayos γ superiores a 0,1 PeV desde esta región del cielo. Los investigadores de HAWC estudiaron el brillo de la superficie de la región y conectaron la emisión al cúmulo de estrellas Cygnus OB2, donde poderosas ondas de choque generadas por fuertes vientos estelares podrían acelerar las partículas a energías PeV. En el futuro, la Colaboración LHAASO podría llevar a cabo estudios similares para limitar la potencia máxima de aceleración de los rayos cósmicos en los cúmulos de estrellas.

Los nuevos telescopios estarán en línea en los próximos años, y otros están en la fase de planificación. El Cherenkov Telescope Array 14 es un observatorio terrestre que será administrado por un consorcio multinacional en sitios en Chile y las Islas Canarias, España. Otro grupo de astrofísicos planea construir el Observatorio 15 de rayos gamma de campo amplio del sur en América del Sur. Con su gran campo de visión, este instrumento estaría en una posición ideal para estudiar grandes extensiones del cielo del hemisferio sur, que incluye una excelente vista del Centro Galáctico. Estos instrumentos de próxima generación buscarán signos de PeVatrons y otras estructuras extremas, posiblemente inesperadas, para aprender más sobre la naturaleza y el transporte de materia y energía en el Universo.


Quarks y hadrones

Los quarks fueron teorizados en 1964, independientemente por los físicos Murray Gell-Mann y George Zweig, y las partículas se observaron por primera vez en el Laboratorio Nacional Stanford Linear Accelerator en 1968. Gell-Mann eligió el nombre, que se dice que proviene de un poema en el novela "Finnegan's Wake", de James Joyce:

—¡Tres quarks para Muster Mark! Seguro que no tiene mucho ladrido, y seguro que cualquiera que tenga está al lado de la marca."

"Los experimentos con aceleradores de partículas en los años 50 y 60 mostraron que los protones y neutrones son simplemente representantes de una gran familia de partículas ahora llamadas hadrones. Más de 100 [ahora más de 200] hadrones, a veces llamados el 'zoológico hadrónico', han hasta ahora se ha detectado ", según Bogdan Povh, et al., en su libro" Particles and Nuclei: An Introduction to the Physical Concepts "(Springer, 2008).

Los científicos han detallado las formas en que los quarks constituyen estas partículas de hadrones. "Hay dos tipos de hadrones: bariones y mesones", escribe Lena Hansen en "The Color Force", un artículo publicado en línea por la Universidad de Duke. "Cada barión está formado por tres quarks, y cada mesón está formado por un quark y un antiquark", donde un antiquark es la contraparte de antimateria de un quark que tiene la carga eléctrica opuesta. Los bariones son una clase de partícula que comprende protones y neutrones. Los mesones son partículas de vida corta producidas en aceleradores de partículas grandes y en interacciones con rayos cósmicos de alta energía.


Características del láser más potentes:

  • Potencia de salida ultra de hasta 5000 mw
  • Genere un rayo láser azul de 450 nm que sea claramente visible
  • Modos de potencia variable, modos momentáneo, estroboscópico y de onda continua, modos de espera y bloqueo / desbloqueo seguro
  • 15,000-20,000m súper distancia de transmisión
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Especificaciones del puntero láser más fuerte:

Potencia mínima 5000 mW
Clase 4
Color Azul
Longitud de onda 450 nm
Tamaño 36 mm x 360 mm
Peso 500g
Material Aluminio de grado aeronáutico 6061-T6
Terminar Mil-Spec Type III anodizado duro en negro
Divergencia del haz 1,5 mRad
Forma de la viga 2 mm x 5 mm
Cambiar Modos de bloqueo / desbloqueo seguro y en espera
Modos Momentáneo, estroboscópico, onda continua
Enfocar Ajustable
Distancia del haz 12.000 m - 15.000 m
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* Manuales 1X
* Caja de aluminio de alta calidad a prueba de explosiones 1X


La luna volcánica de Júpiter, Io, podría ser un objetivo de por vida

Cuando se trata de dónde podría habitar la vida extraterrestre en nuestro propio sistema solar, la luna de Júpiter, Europa, a menudo llama la atención. Sin embargo, su hermano Io, extraordinariamente volcánico, también podría ser un posible hábitat.

Un poco más grande que la luna de la Tierra, Io es el más interno de los grandes satélites de Júpiter y el cuerpo más volcánicamente activo del sistema solar, con columnas de materia que se elevan hasta 186 millas (300 km) sobre la superficie.

Esta extrema actividad es el resultado de la poderosa atracción gravitacional de Júpiter, que hace que la atormentada corteza sólida de Io se abulte hacia arriba y hacia abajo 328 pies (100 metros) o más, generando un calor intenso en Io debido a la fricción. Aunque el calor cerca de los volcanes puede alcanzar unos 3000 grados F (1649 grados C), lo suficientemente alto como para mantener la plava líquida, la temperatura de la superficie de Io promedia alrededor de 202 grados F negativos (-130 grados C), lo que lleva a campos nevados de dióxido de azufre.

Esto significa que Io es una tierra de fuego y hielo.

Por lo general, se considera que Io es un mal candidato para la vida debido a toda la radiación con que lo lanza Júpiter. Además, no se han detectado moléculas orgánicas en su superficie, y solo tiene una atmósfera extremadamente delgada sin vapor de agua detectable.

"Todo el mundo tiende de inmediato a excluir categóricamente la posibilidad de vida en Io", dijo el astrobiólogo Dirk Schulze-Makuch de la Universidad Estatal de Washington.

Aún así, las condiciones en Io podrían haberlo convertido en un hábitat más amigable en el pasado distante. Si alguna vez se desarrolló la vida en Io, existe la posibilidad de que haya sobrevivido hasta el día de hoy, sugirió Schulze-Makuch.

"La vida en la superficie es casi imposible, pero si te adentras más en las rocas, podría ser intrigante", dijo. "No deberíamos categorizarlo como muerto de inmediato solo porque es tan extremo".

Los modelos de computadora sugieren que Io se formó en una región alrededor de Júpiter donde el hielo de agua era abundante. El calor de Io, combinado con la posibilidad resultante de agua líquida, podría haber hecho la vida plausible.

? Debe haber habido bastante agua en Io poco después de la formación, a juzgar por la cantidad de agua helada en Europa y Ganímedes ?. dijo Schulze-Makuch. ?

La radiación de Júpiter habría quitado esta agua de la superficie de Io, tal vez en 10 millones de años. En este punto, la vida podría haberse retirado bajo tierra, donde el agua aún podría ser abundante, y la actividad geotérmica y los compuestos de azufre podrían proporcionar a los microbios la energía suficiente para sobrevivir.

Aunque no se han detectado moléculas orgánicas en la superficie de la luna, eso no significa que no existan bajo tierra, dijo Schulze-Makuch. ¿Algún compuesto orgánico que alguna vez existió en la superficie o que todavía pueda emanar del subsuelo? que probablemente estaban presentes de forma natural en esta región de espacio durante la formación de Io? sería rápidamente destruido por la radiación de Júpiter.

Los muchos tubos de lava que se cree que existen en Io podrían servir como un entorno especialmente favorable para la vida, sugirió Schulze-Makuch, al proteger a los organismos de la radiación.

Los tubos Thelava también podrían proporcionar aislamiento térmico, atrapando la humedad y proporcionando nutrientes como compuestos sulfurosos. Los microbios son comunes en los lavatubos en la Tierra, desde las zonas de hielo y volcán en Islandia hasta los tubos con piso de arena caliente en Arabia Saudita, y los tubos de lava son el entorno de cueva más plausible para la vida en Marte, agregó.

La sopa primordial de la que podría haberse originado cualquier vida en Io probablemente se basaba en agua, pero el solvente elegido para los organismos allí podría haber cambiado drásticamente más adelante a medida que la luna se transformó.

El hidrogenosulfuro es una opción, ya que es razonablemente abundante en el subsuelo poco profundo de Io y permanece líquido de 123 a 76 grados F (-86 a -60 grados C) negativos, dentro de las condiciones ambientales que prevalecerían allí. Aunque no es especialmente eficaz como disolvente de iones, disuelve muchas sustancias, incluidos muchos compuestos orgánicos. Otras posibilidades incluyen dióxido de azufre y ácido sulfúrico.

"Estoy explorando con colegas si los compuestos de azufre podrían funcionar como solventes de la vida", señaló Schulze-Makuch.

Dados los extremos salvajes que Io puede atravesar mientras orbita a Júpiter, una posible estrategia de supervivencia para la vida en este entorno desafiante sería permanecer inactivo la mayor parte del tiempo, y solo volver cuando los nutrientes fueran ricos. "Sería mucho más fácil para la vida recibir una paliza si permanece inactivo regularmente ", dijo Schulze-Makuch.

Aunque Europa y Ganímedes son objetivos de mayor prioridad para futuras misiones de exploración, no se debe descuidar Io, dijo Schulze-Makuch. "Se podría obtener mucha información enviando una sonda robótica resistente a la radiación capaz de detectar la química y el estado físico de los líquidos del subsuelo y la superficie", señaló, tal vez como parte de una misión más grande al sistema joviano.

"Sé que las posibilidades de vida en Io son bajas, e incluso si hay algo de vida microbiana en las cuevas de tubos de lava en su corteza, en el corto plazo no hay forma de que lleguemos allí", agregó. "Pero no excluyamos totalmente a Io sólo porque parece extraño o ajeno".

Si una misión a Io es lo suficientemente afortunada como para encontrar vida en un entorno poco probable, "entonces haría que la vida en otra parte de la galaxia pareciera mucho más probable", dijo Schulze-Makuch. "Realmente ampliaría nuestros horizontes".

Schulze-Makuch detalló sus ideas en la edición de febrero-marzo de la Revista de cosmología.


Bases fuertes

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    • Ph.D., Ciencias Biomédicas, Universidad de Tennessee en Knoxville
    • Licenciatura en Física y Matemáticas, Hastings College

    Las bases fuertes son bases que se disocian completamente en agua en el catión y OH - (ion hidróxido). Los hidróxidos de los metales del Grupo I (metales alcalinos) y del Grupo II (alcalinotérreos) generalmente se consideran bases fuertes. Estas son las bases clásicas de Arrhenius. Aquí hay una lista de las bases fuertes más comunes.

    • LiOH - hidróxido de litio
    • NaOH - hidróxido de sodio
    • KOH - hidróxido de potasio
    • RbOH - hidróxido de rubidio
    • CsOH - hidróxido de cesio
    • * Ca (OH)2 - hidróxido de calcio
    • * Sr (OH)2 - hidróxido de estroncio
    • * Ba (OH)2 - hidróxido de bario

    * Estas bases se disocian completamente en soluciones de 0.01 M o menos. Las otras bases forman soluciones de 1,0 M y se disocian al 100% a esa concentración. Hay otras bases sólidas además de las enumeradas, pero no se encuentran con frecuencia.


    • HCl - ácido clorhídrico
    • HBr - ácido bromhídrico
    • HI - ácido yodhídrico
    • NaOH - hidróxido de sodio
    • Sr (OH)2 - hidróxido de estroncio
    • NaCl - cloruro de sodio

    Los electrolitos débiles solo se rompen parcialmente en iones en el agua. Los electrolitos débiles incluyen ácidos débiles, bases débiles y una variedad de otros compuestos. La mayoría de los compuestos que contienen nitrógeno son electrolitos débiles.


    El nuevo ciclo de manchas solares podría estar entre los más fuertes registrados

    Esta imagen dividida muestra la diferencia entre un sol activo durante el máximo solar (a la izquierda, capturado en abril de 2014) y un sol tranquilo durante el mínimo solar (a la derecha, capturado en diciembre de 2019). Diciembre de 2019 marca el comienzo del ciclo solar 25, y la actividad del sol volverá a aumentar hasta el máximo solar, previsto para 2025. Imagen a través de NASA / Solar Dynamics Observatory (SDO).

    El ciclo de manchas solares de 11 años que acaba de terminar, el ciclo 24, fue notablemente débil. Alrededor del pico del ciclo en abril de 2014, hubo sustancialmente menos manchas solares & # 8211 y menos llamaradas solares acompañantes y eyecciones de masa coronal & # 8211 que en otros ciclos solares recientes. Los expertos han pronosticado que el ciclo 25, que se anunció que había comenzado en septiembre de este año, también será un ciclo débil de manchas solares. Pero los científicos dirigidos por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) no están de acuerdo. Anunciaron el 7 de diciembre de 2020 su predicción de que el ciclo solar 25 será uno de los más fuertes registrados. El artículo siguiente, de Laura Snider, se publicó originalmente en NCAR & # 038 UCAR News. Reimpreso aquí con permiso.

    En directa contradicción con el pronóstico oficial [del Centro de Predicción del Clima Espacial de la NOAA, la fuente oficial del gobierno de EE. UU. Para pronósticos, relojes, advertencias y alertas del clima espacial], un equipo de científicos dirigido por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica en Boulder, Colorado prediciendo que el ciclo de manchas solares que comenzó este otoño podría ser uno de los más fuertes desde que comenzó el mantenimiento de registros [en 1755].

    En un nuevo artículo publicado el 24 de noviembre de 2020 en la revista revisada por pares Física solar, el equipo de investigación predice que el ciclo 25 de las manchas solares alcanzará su punto máximo con un número máximo de manchas solares entre 210 y 260 aproximadamente, lo que colocaría al nuevo ciclo en compañía de los pocos más importantes jamás observados.

    El ciclo que acaba de terminar, el ciclo 24 de las manchas solares, alcanzó su punto máximo con un número de manchas solares de 116, y el pronóstico de consenso de un panel de expertos convocado por la NASA y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) predice que el ciclo 25 de las manchas solares será igualmente débil. . El panel predice un número máximo de manchas solares de 115.

    Si el nuevo pronóstico liderado por NCAR se confirma, respaldaría la teoría poco ortodoxa del equipo de investigación, detallada en una serie de artículos publicados durante la última década, de que el sol tiene ciclos magnéticos de 22 años superpuestos que interactúan para producir el pozo. -conocido, ciclo de manchas solares de aproximadamente 11 años como subproducto. Los ciclos de 22 años se repiten como un reloj y podrían ser la clave para finalmente hacer predicciones precisas del momento y la naturaleza de los ciclos de las manchas solares, así como de muchos de los efectos que producen, según los autores del estudio.

    El subdirector de NCAR, Scott McIntosh, es un físico solar que dirigió el estudio. Él dijo:

    Los científicos han luchado por predecir tanto la duración como la fuerza de los ciclos de las manchas solares porque carecemos de una comprensión fundamental del mecanismo que impulsa el ciclo. Si nuestro pronóstico resulta correcto, tendremos evidencia de que nuestro marco para comprender la máquina magnética interna del sol está en el camino correcto.

    La nueva investigación fue apoyada por la National Science Foundation, que es el patrocinador de NCAR, y el programa Living With a Star de la NASA.

    Izquierda: Bandas magnéticas con carga opuesta, representadas en rojo y azul, marchan hacia el ecuador durante un período de 22 años. Cuando se encuentran en el ecuador, se aniquilan entre sí. Derecha: La animación superior muestra el número total de manchas solares (negro) y las contribuciones de los hemisferios norte (rojo) y sur (azul). La parte inferior muestra la ubicación de las manchas. Imagen a través de NCAR / UCAR

    El ciclo 25 de las manchas solares comienza con una explosión, ¿qué seguirá?

    En el trabajo anterior de McIntosh, él y sus colegas esbozaron el contorno de un ciclo solar extendido de 22 años utilizando observaciones de puntos brillantes coronales, parpadeos efímeros de luz ultravioleta extrema en la atmósfera solar. Estos puntos brillantes se pueden ver marchando desde las altas latitudes del sol hasta el ecuador durante unos 20 años. A medida que cruzan las latitudes medias, los puntos brillantes coinciden con la aparición de la actividad de las manchas solares.

    McIntosh cree que los puntos brillantes marcan el viaje de las bandas del campo magnético, que envuelven el sol. Cuando las bandas de los hemisferios norte y sur, que tienen campos magnéticos de carga opuesta, se encuentran en el ecuador, se aniquilan mutuamente, lo que conduce a un evento de "terminación". Estos terminadores son marcadores cruciales en el reloj de 22 años del sol, dice McIntosh, porque señalan el final de un ciclo magnético, junto con su correspondiente ciclo de manchas solares, y actúan como un disparador para que comience el siguiente ciclo magnético.

    Mientras que un conjunto de bandas con carga opuesta está aproximadamente a la mitad de su migración hacia el encuentro ecuatorial, un segundo conjunto aparece en latitudes altas y comienza su propia migración. Si bien estas bandas aparecen en latitudes altas a un ritmo relativamente constante & # 8211 cada 11 años & # 8211, a veces se ralentizan a medida que cruzan las latitudes medias, lo que parece debilitar la fuerza del próximo ciclo solar.

    Esto sucede porque la desaceleración actúa para aumentar la cantidad de tiempo que los conjuntos de bandas con carga opuesta se superponen e interfieren entre sí dentro del sol. La desaceleración extiende el ciclo solar actual al empujar el evento de terminación a tiempo. Sacar el terminador a tiempo tiene el efecto de devorar la productividad puntual del siguiente ciclo.

    El coautor del estudio, Bob Leamon, es investigador de la Universidad de Maryland en el condado de Baltimore. Él dijo:

    Cuando miramos hacia atrás en el registro de observación de 270 años de eventos de terminación, vemos que cuanto más largo es el tiempo entre terminaciones, más débil es el ciclo siguiente. Y, a la inversa, cuanto más corto sea el tiempo entre terminaciones, más fuerte será el siguiente ciclo solar.

    Esta correlación ha sido difícil de ver para los científicos en el pasado porque tradicionalmente han medido la duración de un ciclo de manchas solares desde el mínimo solar al mínimo solar, que se define utilizando un evento promedio en lugar de un evento preciso. En el nuevo estudio, los investigadores midieron de terminador a terminador, lo que permite una precisión mucho mayor.

    Si bien los eventos de terminación ocurren aproximadamente cada 11 años y marcan el comienzo y el final del ciclo de las manchas solares, el tiempo entre terminaciones puede variar según los años. Por ejemplo, Sunspot Cycle 4 comenzó con un terminador en 1786 y terminó con un terminador en 1801, una cifra sin precedentes 15 años después. El siguiente ciclo, 5, fue increíblemente débil con una amplitud máxima de solo 82 manchas solares. Ese ciclo se conocería como el comienzo del Gran Mínimo de Dalton.

    De manera similar, Sunspot Cycle 23 comenzó en 1998 y no terminó hasta 2011, 13 años después. Sunspot Cycle 24, que acaba de terminar, también fue bastante débil, pero también fue bastante corto & # 8211 apenas por debajo de los 10 años de duración & # 8211 y esa es la base para la predicción alcista del nuevo estudio de que el ciclo 25 de las manchas solares será fuerte. . McIntosh dijo:

    Una vez que identifica los terminadores en los registros históricos, el patrón se vuelve obvio. Un ciclo 25 de manchas solares débil, como predice la comunidad, sería una desviación completa de todo lo que los datos nos han mostrado hasta este momento.

    En pocas palabras: los científicos dirigidos por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica dicen que su estudio de las bandas de campo magnético con carga opuesta, que se mueven en el sol y los hemisferios norte y sur, sugiere que el próximo ciclo de manchas solares y el ciclo 25 y 8211 será particularmente el fuerte. Este resultado está en contradicción directa con un pronóstico experto anterior, que sugiere que el ciclo 25 (como el ciclo 24) produciría menos manchas solares de las habituales.


    El nuevo ciclo de las manchas solares podría ser uno de los más fuertes registrados, predice una nueva investigación

    En directa contradicción con el pronóstico oficial, un equipo de científicos dirigido por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) predice que el ciclo de las manchas solares que comenzó este otoño podría ser uno de los más fuertes desde que se inició el mantenimiento de registros.

    En un nuevo artículo publicado en Física solar, el equipo de investigación predice que el ciclo 25 de manchas solares alcanzará su punto máximo con un número máximo de manchas solares en algún lugar entre aproximadamente 210 y 260, lo que colocaría al nuevo ciclo en compañía de los pocos más importantes jamás observados.

    El ciclo que acaba de terminar, el ciclo 24 de manchas solares, alcanzó su punto máximo con un número de manchas solares de 116, y el pronóstico de consenso de un panel de expertos convocado por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) está prediciendo que Sunspot Cycle 25 será igualmente débil. El panel predice un número máximo de manchas solares de 115.

    Si el nuevo pronóstico liderado por NCAR se confirma, respaldaría la teoría poco ortodoxa del equipo de investigación, detallada en una serie de artículos publicados durante la última década, de que el Sol tiene ciclos magnéticos de 22 años superpuestos que interactúan para producir el conocido ciclo de manchas solares de aproximadamente 11 años como subproducto. Los ciclos de 22 años se repiten como un reloj y podrían ser la clave para finalmente hacer predicciones precisas del momento y la naturaleza de los ciclos de las manchas solares, así como de muchos de los efectos que producen, según los autores del estudio.

    "Los científicos han luchado por predecir tanto la duración como la fuerza de los ciclos de las manchas solares porque carecemos de una comprensión fundamental del mecanismo que impulsa el ciclo", dijo el subdirector de NCAR, Scott McIntosh, físico solar que dirigió el estudio. "Si nuestro pronóstico resulta correcto, tendremos evidencia de que nuestro marco para comprender la máquina magnética interna del Sol está en el camino correcto.

    The new research was supported by the National Science Foundation, which is NCAR's sponsor, and NASA's Living With a Star Program.

    Sunspot Cycle 25 starts with a bang what will follow?

    In McIntosh's previous work, he and his colleagues sketched the outline of a 22-year extended solar cycle using observations of coronal bright points, ephemeral flickers of extreme ultraviolet light in the solar atmosphere. These bright points can be seen marching from the Sun's high latitudes to the equator over about 20 years. As they cross the mid-latitudes, the bright points coincide with the emergence of sunspot activity.

    McIntosh believes the bright points mark the travel of magnetic field bands, which wrap around the Sun. When the bands from the northern and southern hemispheres -- which have oppositely charged magnetic fields -- meet at the equator, they mutually annihilate one another leading to a "terminator" event. These terminators are crucial markers on the Sun's 22-year clock, McIntosh says, because they flag the end of a magnetic cycle, along with its corresponding sunspot cycle, -- and act as a trigger for the following magnetic cycle to begin.

    While one set of oppositely charged bands is about halfway through its migration toward the equatorial meetup, a second set appears at high latitudes and begins its own migration. While these bands appear at high latitudes at a relatively consistent rate -- every 11 years -- they sometimes slow as they cross the mid-latitudes, which appears to weaken the strength of the upcoming solar cycle.

    This happens because the slowdown acts to increase the amount of time that the oppositely charged sets of bands overlap and interfere with one another inside the Sun. The slow-down extends the current solar cycle by pushing the terminator event out in time. Shifting the terminator out in time has the effect of eating away at the spot productivity of the next cycle.

    "When we look back over the 270-year long observational record of terminator events, we see that the longer the time between terminators, the weaker the next cycle," said study co-author Bob Leamon, a researcher at the University of Maryland Baltimore County. "And, conversely, the shorter the time between terminators, the stronger the next solar cycle is.

    This correlation has been difficult for scientists to see in the past because they have traditionally measured the length of a sunspot cycle from solar minimum to solar minimum, which is defined using an average rather than a precise event. In the new study, the researchers measured from terminator to terminator, which allows for much greater precision.

    While terminator events occur approximately every 11 years and mark the beginning and end of the sunspot cycle, the time between terminators can vary by years. For example, Sunspot Cycle 4 began with a terminator in 1786 and ended with a terminator in 1801, an unprecedented 15 years later. The following cycle, 5, was incredibly weak with a peak amplitude of just 82 sunspots. That cycle would become known as the beginning of the "Dalton" Grand Minimum.

    Similarly, Sunspot Cycle 23 began in 1998 and did not end until 2011, 13 years later. Sunspot Cycle 24, which is just ending, was quite weak as well, but it was also quite short -- just shy of 10 years long -- and that's the basis for the new study's bullish prediction that Sunspot Cycle 25 will be strong.

    "Once you identify the terminators in the historical records, the pattern becomes obvious," said McIntosh. "A weak Sunspot Cycle 25, as the community is predicting, would be a complete departure from everything that the data has shown us up to this point.


    Ver el vídeo: How Strong is the Strongest Pillar Gyomei Himejima? Demon Slayer. Kimetsu no Yaiba (Julio 2022).


Comentarios:

  1. Rinji

    Qué ciencia.

  2. Bourn

    Pregúntele a su calculadora

  3. Ignacy

    no está en absoluto de acuerdo con la comunicación anterior

  4. Durant

    No, lo contrario.



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