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Ciencia

Sorprendente hallazgo: encuentran una conexión entre los vientos en el ecuador de la Tierra con la Antártida

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El estudio, del cual participó la NASA, podría ayudar a predecir mejor el clima.

La primera evidencia de una conexión crítica entre los vientos en el ecuador de la Tierra y las ondas atmosféricas en la región del Polo Sur fue medida en la base de McMurdo, en la Antártida.

El descubrimiento destaca cómo los vientos en los trópicos afectan el remoto Polo Sur, en particular el vórtice polar, que puede desencadenar brotes de patrones de clima frío en latitudes medias. Los científicos podrán utilizar esta información para comprender mejor los patrones meteorológicos y climáticos del planeta y alimentar modelos atmosféricos más precisos, afirmaron los autores.

“Vimos cómo este patrón atmosférico se propaga desde el ecuador hasta las altas latitudes de la Antártida, mostrando cómo estas regiones lejanas pueden vincularse de maneras que no conocíamos antes”, sostuvo Zimu Li, quien realizó este trabajo en la Universidad de Colorado Boulder y es autor principal del estudio publicado en el “Journal of Geophysical Research: Atmospheres”.

El estudio vinculó vientos del ecuador de la Tierra con la Antártida. Foto: antarcticscience.com

El estudio vinculó vientos del ecuador de la Tierra con la Antártida. Foto: antarcticscience.com

“Esto puede mejorar nuestra comprensión de cómo funciona la circulación atmosférica a gran escala y cómo los patrones en un área del mundo pueden ondular en todo el mundo”, agregó Xinzhao Chu, miembro de CIRES (Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences) en la Universidad de Colorado Boulder, y autor correspondiente del nuevo trabajo.

Cómo se hizo el estudio

Aproximadamente cada dos años, la QBO hace que los vientos estratosféricos en el ecuador de la Tierra cambien de dirección, alternando entre el este y el oeste. Lynn Harvey, investigadora del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial (LASP) en la Universidad de Colorado y coautora del estudio, ayudó al equipo a estudiar los vórtices polares, los remolinos masivos de aire frío que giran en espiral sobre cada uno de los polos de la Tierra.

El estudio se basó en analizar vórtices polares.

El estudio se basó en analizar vórtices polares.

El estudio informa que el vórtice antártico se expande durante la fase este de QBO y se contrae durante la fase occidental. El equipo sospecha que cuando el QBO cambia el comportamiento del vórtice polar, eso, a su vez, afecta el comportamiento de las ondas atmosféricas llamadas ondas de gravedad, que viajan a través de diferentes capas de la atmósfera.

Identificaron tipos específicos de cambios en esas ondas de gravedad: las ondas son más fuertes durante el período este de la QBO y más débiles cuando la QBO está en el oeste.

Los científicos analizaron 21 años de registros atmosféricos de la NASA. Foto: Valeria Schapira.

Los científicos analizaron 21 años de registros atmosféricos de la NASA. Foto: Valeria Schapira.

Durante los últimos nueve años, los miembros del equipo de Chu pasaron largas temporadas en la estación McMurdo, desafiando la oscuridad de 24 horas y las temperaturas frías para operar láseres personalizados y medir patrones en la atmósfera terrestre.

Estas mediciones a largo plazo, junto con 21 años de registros atmosféricos MERRA-2 de la NASA, fueron fundamentales para los nuevos hallazgos. Cada ciclo de QBO tarda años en completarse, por lo que los flujos de datos a largo plazo son la única forma de identificar conexiones y patrones interanuales.

El objetivo: predecir mejor el clima

“Los científicos atmosféricos pueden usar esta información para mejorar sus modelos; antes de esto, nadie sabía realmente cómo impacta la QBO en las ondas de gravedad en esta región polar”, explicó Xian Lu, investigador de la Universidad de Clemson y coautor del estudio.

La base argentina Brown, en la Antártida.

La base argentina Brown, en la Antártida.

“Los investigadores pueden utilizar esta información para modelar y predecir mejor el clima, incluida la variabilidad de la atmósfera y el espacio y el cambio a largo plazo”, agregó.

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Ciencia

Ya se sabe la fecha en que la Tierra se quedará sin oxígeno

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La atmósfera de la Tierra, que hoy es rica en oxígeno y permite la vida, cambiará para dar paso al metano, cómo era el planeta en sus inicios. Tranquilos, falta mucho para ello.

La atmósfera de la Tierra, que hoy es rica en oxígeno y permite la vida, podría cambiar dentro de unos mil millones de años, con un predominio de metano y bajos niveles de oxígeno, que recordaría a cómo era el planeta en sus inicios, según un estudio que publica  Nature Geoscience.

La investigación, a cargo de la Universidad japonesa de Toho y la agencia espacial estadounidense NASA, sugiere que el oxígeno atmosférico no es permanente en los mundos habitables, lo que tiene implicaciones para la búsqueda de vida en otros planetas similares a la Tierra.

La atmósfera de la Tierra, que hoy es rica en oxígeno y permite la vida, cambiará para dar paso al metano, cómo era el planeta en sus inicios. Tranquilos, falta mucho para ello.

La atmósfera de la Tierra, que hoy es rica en oxígeno y permite la vida, cambiará para dar paso al metano, cómo era el planeta en sus inicios. Tranquilos, falta mucho para ello.

Un indicador de posible vida planetaria es una atmósfera detectable y rica en oxígeno, como la que tiene ahora la Tierra, lo que sugiere la existencia de plantas y la fotosíntesis.

Sin embargo, el tiempo de vida de estas bioseñales basadas en el oxígeno de la atmósfera terrestre es incierto, sobre todo en un futuro lejano.

Por ello, el equipo modeló los sistemas de la Tierra, incluidos el clima, los procesos biológicos y geológicos, para examinar la escala temporal de las actuales condiciones atmosféricas en nuestro planeta.

Un indicador de posible vida planetaria es una atmósfera detectable y rica en oxígeno, como la que tiene ahora la Tierra, lo que sugiere la existencia de plantas y la fotosíntesis.

Un indicador de posible vida planetaria es una atmósfera detectable y rica en oxígeno, como la que tiene ahora la Tierra, lo que sugiere la existencia de plantas y la fotosíntesis.

El resultado fue que una atmósfera rica en oxígeno “probablemente persistirá durante otros mil millones de años”, antes de que la rápida desoxigenación haga que recuerde a la de la Tierra antes del Gran Evento de Oxidación.

La atmósfera original de la Tierra contenía muy poco oxígeno, pero eso comenzó a cambiar hace unos 2.500 millones de años cuando los niveles aumentaron durante la Gran Oxidación, que marcó un hito en la historia del planeta, pues permitió, con el paso de millones de años, el desarrollo de formas biológicas.

La atmósfera de la Tierra, que hoy es rica en oxígeno y permite la vida, podría cambiar dentro de unos mil millones de años, con un predominio de metano y bajos niveles de oxígeno.

La atmósfera de la Tierra, que hoy es rica en oxígeno y permite la vida, podría cambiar dentro de unos mil millones de años, con un predominio de metano y bajos niveles de oxígeno.

Los autores sugieren que la detección de oxígeno atmosférico en la Tierra podría ser posible sólo durante el 20 o el 30 % de la vida del planeta y consideran que la futura desoxigenación será “una consecuencia inevitable del aumento” de los flujos solares.

Si lo mismo ocurre en otros planetas, indica el estudio, entonces se necesitan biofirmas adicionales en la búsqueda de vida extraterrestre.

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Hallazgo revelador: confirman la existencia de una capa oculta en el núcleo de la Tierra

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Es un descubrimiento digno de una novela de Julio Verne. De acuerdo a los expertos, se trata de un “núcleo más interno” ubicado en el centro de nuestro planeta.

Investigadores de la Australian National University (ANU) confirmaron con el rastreo de miles de modelos numéricos la existencia de un “núcleo más interno” en las profundidades la Tierra.

La autora principal del estudio, la investigadora Joanne Stephenson, dice que si bien esta nueva capa es difícil de observar, sus propiedades distintivas pueden apuntar a un evento dramático y desconocido en la historia de la Tierra.

“Encontramos evidencia que puede indicar un cambio en la estructura del hierro, lo que sugiere quizás dos eventos de enfriamiento separados en la historia de la Tierra”, explicó Stephenson en un comunicado.

Las capas de la Tierra como las conocíamos hasta hoy. Foto: Wikipedia

Las capas de la Tierra como las conocíamos hasta hoy. Foto: Wikipedia

Y detalló: “Los detalles de este gran evento son todavía un poco misteriosos, pero hemos agregado otra pieza del rompecabezas cuando se trata de nuestro conocimiento del núcleo interno de la Tierra”.

Stephenson dice que investigar la estructura del núcleo interno puede ayudarnos a comprender más sobre la historia y la evolución de la Tierra.

“Tradicionalmente nos han enseñado que la Tierra tiene cuatro capas principales: la corteza, el manto, el núcleo externo y el núcleo interno. La idea de otra capa distinta se propuso hace un par de décadas, pero los datos no han sido muy claros -aclara la experta-. Solucionamos esto mediante el uso de un algoritmo de búsqueda muy inteligente para rastrear miles de modelos del núcleo interno. Es muy emocionante, ¡y podría significar que debamos volver a escribir los libros de texto!”.

La investigación fue publicada en el Journal of Geophysical Research: Solid Earth.

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Ciencia

Preocupación por el hallazgo de una nueva mutación híbrida de coronavirus que surgió de la combinación de otras dos variantes

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Las cepas de Reino Unido y California parecen haberse combinado en una fusión que podría marcar el inicio de una nueva fase de la pandemia

Las alarmas están encendidas en California por el descubrimiento de una mutación nueva del coronavirus SARS-CoV-2 que se produjo por la fusión de los genomas británicos y californianos haciendo una versión “híbrida del virus”.

El evento de “recombinación” fue hallado en una muestra del virus en California, informó NewScientist, levando advertencias entre la comunidad científica sobre una probable nueva fase de la pandemia.

El virus híbrido es una recombinación de la variante B.1.1.7 altamente transmisible descubierta en el Reino Unido y la variante B.1.429 que se originó en California y que puede ser responsable de una ola reciente de casos en Los Ángeles porque porta una mutación que lo hace resistente a algunos anticuerpos.

Bette Korber, del Laboratorio Nacional de Los Alamos en Nuevo México, fue la descubridora del recombinante. Ella afirmó el pasado 2 de febrero en reunión organizada por la Academia de Ciencias de Nueva York que había visto evidencia “bastante clara” de la nueva mutación en su base de datos de genomas virales estadounidenses.

De confirmarse su hallazgo, la mutación combinada de los dos genomas sería el primer caso de una variante recombinada desde que empezó la pandemia.

Francia registró el primer caso confirmado de la variante británica de la covid-19 en un ciudadano que regresó a su país el pasado día 19 procedente de Londres, informó el ministerio de Salud.
EFE/Rodrigo Jiménez/Archivo
Francia registró el primer caso confirmado de la variante británica de la covid-19 en un ciudadano que regresó a su país el pasado día 19 procedente de Londres, informó el ministerio de Salud. EFE/Rodrigo Jiménez/Archivo

Sin embargo, todavía no está claro que esto haya sucedido. En diciembre y enero, por ejemplo, dos grupos de investigación informaron de forma independiente que no habían encontrado ninguna evidencia de recombinación, a pesar de que la comunidad científica la esperaba desde hace tiempo, pues es algo común en los coronavirus.

A diferencia de la mutación regular, donde los cambios se acumulan uno a la vez, que es como surgieron variantes como B.1.1.7, la recombinación puede unir múltiples mutaciones de una vez. La mayoría de las veces, estos no confieren ninguna ventaja al virus, pero en ocasiones sí.

La recombinación puede ser de gran importancia evolutiva, según François Balloux del University College London. Muchos consideran que es la forma en que se originó el SARS-CoV-2.

La recombinación podría conducir a la aparición de variantes nuevas e incluso más peligrosas, aunque todavía no está claro qué grado de amenaza podría representar este primer evento de recombinación.

Mutaciones del nuevo coronavirus SARS-CoV-2: Variante británicaMutaciones del nuevo coronavirus SARS-CoV-2: Variante británica

Korber solo ha visto un único genoma recombinante entre miles de secuencias y no está claro si el virus se transmite de persona a persona o es solo una vez.

La recombinación ocurre comúnmente en los coronavirus porque la enzima que replica su genoma es propensa a salirse de la cadena de ARN que está copiando y luego volver a unirse donde la dejó. Si una célula huésped contiene dos genomas de coronavirus diferentes, la enzima puede saltar repetidamente de uno a otro, combinando diferentes elementos de cada genoma para crear un virus híbrido.

La reciente aparición de múltiples variantes del nuevo coronavirus puede haber creado la materia prima para la recombinación porque las personas pueden infectarse con dos variantes diferentes a la vez.

“Es posible que estemos llegando al punto en que esto está sucediendo a un ritmo apreciable”, dice Sergei Pond de la Universidad de Temple en Pensilvania, quien está atento a los recombinantes comparando miles de secuencias del genoma cargadas en bases de datos. Él dice que todavía no hay evidencia de una recombinación generalizada, pero que “todos los coronavirus se recombinan, por lo que es una cuestión de cuándo, no si”.

Una persona se somete a una prueba de covid-19 en Hayward, California (EE.UU.). EFE/John G. Mabanglo/Archivo
Una persona se somete a una prueba de covid-19 en Hayward, California (EE.UU.). EFE/John G. Mabanglo/Archivo

Las implicaciones del hallazgo aún no están claras porque se sabe muy poco sobre la biología del recombinante. Sin embargo, tiene una mutación de B.1.1.7, llamada Δ69 / 70, que hace que el virus del Reino Unido sea más transmisible, y otra de B.1.429, llamada L452R, que puede conferir resistencia a los anticuerpos.

“Este tipo de evento podría permitir que el virus se haya acoplado a un virus más infeccioso con un virus más resistente”, dijo Korber en la reunión de Nueva York.

Lucy van Dorp, del University College de Londres, dice que aún no había oído hablar del recombinante, pero “no se sorprendería demasiado si se comenzaran a detectar algunos casos”.

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