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Ciencia

Un astrónomo acaba de diseñar un sistema de navegación para viajes espaciales interestelares

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Usando la ubicación de las estrellas, las posiciones y la luz cambiante, es posible trazar una ruta de navegación autónoma para las naves espaciales. El estudio espera ser avalado por pares

Gracias aun astrónomo podremos eliminar por fin de nuestra línea de preocupaciones que nuestra nave espacial se pierda en medio de un viaje interestelar.

Y es que Cory Al Bailer-Jones, ha logrado demostrar la viabilidad de la navegación autónoma sobre la marcha para las naves espaciales que viajan mucho más allá del Sistema Solar, usando las posiciones y la luz cambiante de las estrellas.

La navegación espacial interestelar puede no parecer un problema inmediato. Sin embargo, ya en la última década, los instrumentos hechos por humanos han ingresado al espacio interestelar, ya que la primera Voyager 1 (en 2012) y la Voyager 2 (en 2018 ) cruzaron el límite del Sistema Solar conocido como heliopausa.

Es solo cuestión de tiempo antes de que New Horizons se una a ellos, seguido de más sondas en el futuro. A medida que estas naves viajan cada vez más lejos de su planeta de origen, la comunicación con la Tierra es cada vez más prolongada.

New Horizons se encuentra actualmente a casi 14 horas luz de la Tierra, lo que significa que se necesitan 28 horas para enviar una señal y recibir una respuesta; no es un sistema de navegación y rastreo imposible, sino uno desgarbado.

Un cohete ruso Soyuz-2.1a con una etapa superior Fregat y 38 satélites de 18 países despega de una plataforma de lanzamiento durante una lluvia en el cosmódromo de Baikonur, Kazajstán, el 22 de marzo de 2021. Agencia espacial rusa Roscosmos / Folleto vía REUTERS. SUMINISTRADO POR UN TERCERO. CRÉDITO OBLIGATORIO. IMÁGENES TPX DEL DÍA
Un cohete ruso Soyuz-2.1a con una etapa superior Fregat y 38 satélites de 18 países despega de una plataforma de lanzamiento durante una lluvia en el cosmódromo de Baikonur, Kazajstán, el 22 de marzo de 2021. Agencia espacial rusa Roscosmos / Folleto vía REUTERS. SUMINISTRADO POR UN TERCERO. CRÉDITO OBLIGATORIO. IMÁGENES TPX DEL DÍA

Sin embargo, a distancias cada vez mayores, esto ya no será confiable.

“Al viajar a las estrellas más cercanas, las señales serán demasiado débiles y los tiempos de viaje de la luz serán del orden de años”, escribió Bailer-Jones en su artículo, que actualmente está disponible en la página de la revista arXiv, donde espera la revisión por pares del comunidad de astronomía.

Por lo tanto, una nave espacial interestelar tendrá que navegar de forma autónoma y utilizar esta información para decidir cuándo hacer correcciones de rumbo o encender instrumentos. Una nave espacial de este tipo debe poder determinar su posición y velocidad utilizando únicamente mediciones a bordo”, dice.

Bailer-Jones, que trabaja en el Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania, no es el primero en pensar en esto. La NASA ha estado trabajando en la navegación mediante púlsares, utilizando las pulsaciones regulares de las estrellas muertas como base para un GPS galáctico. Este método suena bastante bien, pero puede estar sujeto a errores a mayores distancias, debido a la distorsión de la señal por el medio interestelar.

Con un catálogo de estrellas, Bailer-Jones pudo demostrar que es posible calcular las coordenadas de una nave espacial en seis dimensiones (tres en el espacio y tres en velocidad) con una gran precisión, según la forma en que las posiciones de esas estrellas cambian de el punto de vista de la nave espacial.

“A medida que una nave espacial se aleja del Sol, las posiciones y velocidades observadas de las estrellas cambiarán en relación con las de un catálogo terrestre debido al paralaje, la aberración y el efecto Doppler” , escribió .

Midiendo solo las distancias angulares entre pares de estrellas y comparándolas con el catálogo, podemos inferir las coordenadas de la nave espacial a través de un proceso iterativo de modelado hacia adelante”, agregó

El sistema usa la luz y el posicionamiento de las estrellas para trazar los viajes y la navegación interestelar. 
NASA
El sistema usa la luz y el posicionamiento de las estrellas para trazar los viajes y la navegación interestelar. NASA

La paralaje y la aberración se refieren al aparente cambio en las posiciones de las estrellas debido al movimiento de la Tierra. El efecto Doppler es el cambio en la longitud de onda de la luz de una estrella en función de si parece estar acercándose o alejándose del observador.

Debido a que todos estos efectos involucran las posiciones relativas de los dos cuerpos, un tercer cuerpo (la nave espacial) en una posición diferente verá una disposición diferente de las estrellas.

En realidad, es bastante difícil determinar las distancias a las estrellas, pero estamos mejorando mucho. El satélite Gaia está llevando a cabo una misión en curso para mapear la Vía Láctea en tres dimensiones y nos ha proporcionado el mapa más preciso de la galaxia hasta la fecha.

Bailer-Jones probó su sistema utilizando un catálogo de estrellas simulado, y luego en estrellas cercanas del catálogo de Hipparcos compilado en 1997, a velocidades relativistas de naves espaciales. Aunque esto no es tan preciso como Gaia, eso no es muy importante: el objetivo era probar que el sistema de navegación puede funcionar.

Con el sistema de navegación en teoría se podría viajar hasta lugares muy lejanos del universo sin perder la ubicación espacial. Con el sistema de navegación en teoría se podría viajar hasta lugares muy lejanos del universo sin perder la ubicación espacial.

Con solo 20 estrellas, el sistema puede determinar la posición y la velocidad de una nave espacial con una precisión de 3 unidades astronómicas y 2 kilómetros por segundo. Esta precisión se puede mejorar a la inversa de la raíz cuadrada del número de estrellas; con 100 estrellas, la precisión se redujo a 1,3 unidades astronómicas y 0,7 kilómetros por segundo.

Hay algunos problemas que deberían resolverse. El sistema no ha tenido en cuenta los binarios estelares, ni ha considerado la instrumentación. El objetivo era mostrar que se podía hacer, como primer paso hacia su actualización.

Incluso es posible que se pueda usar en conjunto con la navegación de púlsares para que los dos sistemas puedan minimizar las fallas del otro. Y luego el cielo, literalmente, es el límite.

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Ciencia

“Pensamos a Marte con los pies en la Tierra”: es argentino y diseña en La Rioja un simulador del Planeta Rojo

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El proyecto se llama Solar 54 y emula en el Parque de los Colorados las condiciones de vida en Marte. Su creador, Martín Bueno, soñó con el espacio desde pequeño. En todo el mundo, sólo hay siete sistemas de este tipo.

Martín Bueno viaja con su mente por el universo desde que tiene uso de razón. Siempre las lecturas de Ray Bradbury y Julio Verne lo acompañaron en el viaje onírico, hasta entonces, inalcanzable. Con 16 años y como estudiante de computación pudo adentrarse. Y ahora, a sus 52 y con una trayectoria en el campo de la tecnología, ya habita aquel ámbito en la realidad.

“Pensamos a Marte con los pies en la Tierra”, sentenció Martín con un tono épico. De eso mismo trata su nuevo proyecto innovador: Solar 54, un simulador –de alta tecnología aeroespacial– que una vez construido en el Parque de los Colorados, provincia de La Rioja, emulará las condiciones de vida en Marte. Es decir, el ambiente rojizo, caluroso y rocoso del norte del país será como estar en el planeta rojo.

En la actualidad, hay siete sistemas similares en el mundo –y proyectan otros que sumarán 11 en total–. Pero el de la Argentina será el único que se podrá auto-construir: su estructura, de estilo futurista por el domo de Fuller, tendrá seis nodos hechos con ladrillos triangulares de “cerámica de alta dureza”. Este cemento liviano será creado por la mezcla entre la tierra riojana, aceite vegetal, calor y presión.

Solar 54 emulará las condiciones de Marte en la Tierra. Hay 11 simuladores de este estilo en el mundo.

Solar 54 emulará las condiciones de Marte en la Tierra. Hay 11 simuladores de este estilo en el mundo.

Pero, como si fuera poco, las formas geométricas de toda la arquitectura se irán encastrando por unas “manos robóticas”. Este detalle hace que Martín Bueno –como co-fundador y diseñador técnico del proyecto– cruce definitivamente la línea entre la ciencia ficción y la realidad.

Como la primera estructura del domo ocupará tan solo un cuarto de las 5.000 hectáreas que tienen a disposición, el experto cuenta: “La idea es expandirse y que el robot pueda auto-crear una ciudad de domos“.

Hasta principios de abril estuvo la convocatoria “para que los arquitectos e ingenieros interesados participen en la logística del armado”. Para mitad del 2022, estiman, el complejo estará listo. Tendrá las puertas abiertas para la realización de misiones experimentales, creación de tecnología y para saciar la curiosidad de los investigadores y estudiantes del “turismo científico”.

Parque de Los Colorados queda en La Rioja y es lo más similar al planeta rojo en la Tierra.

Parque de Los Colorados queda en La Rioja y es lo más similar al planeta rojo en la Tierra.

Así, Solar 54 generará un círculo virtuoso: desde la ciencia potenciará aún más ciencia. En primer lugar, en sus laboratorios de Investigación y el Desarrollo (I+D) diseñarán nanosatélites y micro-lanzadores: “Es una gran noticia para el país porque tiene que ver con nuestro acceso al espacio. De esta forma, la Argentina podrá poner satélites en órbita de baja altura“, contó entusiasmado.

En segundo lugar, con su propia granja hidropónica se pondrá a prueba el sistema de producción de alimentos, como la albahaca y el orégano, y la inteligencia artificial monitoreará los cultivos.

“Los descubrimientos dentro de las extremas variaciones de temperatura luego podrán aplicarse en otros ámbitos, como por ejemplo, en zonas desérticas de la Patagonia o en la Antártida”, detalló.

Solar 54 tendrá cultivos hidropónicos para que el día de la mañana se cosechen alimentos en Marte.

Solar 54 tendrá cultivos hidropónicos para que el día de la mañana se cosechen alimentos en Marte.

Justamente, se podría decir que la semilla que originó todo el proyecto fue hace cuatro años por SmartCultiva, una empresa de agroindustria también co-fundada por Martín.

“Estabamos avanzando en el tema de los cultivos hidropónicos y teníamos la idea de generar un pequeño domo que simulara las condiciones de Marte, pero no encontrábamos el lugar ideal para instalarlo”, reveló.

Es esencial el apoyo de los gobiernos. No se puede comprar un desierto

Martín Bueno

CO-FUNDADOR DE SOLAR 54

Fue así que llegó la propuesta del gobierno provincial de La Rioja para que lo llevaran adelante en su terreno. “Es esencial el apoyo de los gobiernos. No se puede comprar un desierto”, dijo con una sonrisa incrédula.

Por eso, Bueno reitera con énfasis la importancia del trabajo colaborativo entre agentes públicos y privados. La “piedra angular” fue contar, también, con el apoyo de: el gobierno de la Nación; los organismos CONAE y CONICET, las universidades Tecnológica Nacional y la Nacional de La Rioja; y el Centro Tecnológico Espacial. Además, participaron Mars Society Argentina; SmartCultiva; y la empresa misionera FANIOT, un consorcio público y privado que tiene a Martín como parte del directorio y es “la primera fábrica argentina de NanoSensores IOT”.

La maqueta del proyecto donde se observa el domo geodésico con estilo futurista.

La maqueta del proyecto donde se observa el domo geodésico con estilo futurista.

Se podría decir que Martín Bueno ya tiene sus dos pies en Marte: uno con Solar 54 y otro con la NASA.

Antes del proyecto de La Rioja, junto a su socia Eileen Ebene crearon nanosensores para medir datos de cultivos hidropónicos, que despertaron interés en los científicos de la agencia espacial estadounidense. Con esos dispositivos –que también se lucirán en Solar 54– se miden parámetros como la humedad, el CO2 y la temperatura.

“El ingeniero argentino Pablo de León, que está desde hace 20 años en la NASA, me contactó para que estos sensores midieran el crecimiento de cultivos en Marte”, contó. Así fue cómo terminó trabajando con los investigadores de la Universidad de North Dakota, Estados Unidos, y se volvieron los proveedores de la NASA para la misión Marte 2030.

“No me gustaría ir a Marte. Es algo para la nueva generación y nosotros tenemos el compromiso de trabajar e investigar”, planteó.

Siempre con un paso adelante

Martín se reunía con amigos a jugar al “Cerebro mágico”, pero lejos de interesarse por ver el espectáculo de luces, a sus 11 años le interesaba conocer el funcionamiento de lo que hacían posibles aquellos destellos. Ese fue su primer acercamiento con la ciencia. Años después, fue el filme “Juegos de guerra” por el que entró en el mundo de la computación.

Martín Bueno en 1985 en su departamento del barrio de La Boca, corriendo el BBS de Los Pinos.

Martín Bueno en 1985 en su departamento del barrio de La Boca, corriendo el BBS de Los Pinos.

Como estudiante de la Escuela Técnica Otto Krause, recuerda cómo pasaba largas horas dentro de un minúsculo departamento repleto de pantallas probando e indagando su computadora y su modem. Y, así, con tan solo 16 años fue pionero a nivel nacional: en 1984 lanzó uno de los primeros BBS argentinos llamado “Los Pinos II”, que 10 años después devino en uno de los principales proveedores comerciales de Internet del país.

Como un fiel impulsor del Internet, empezó a aplicarlo a la cotidianeidad (con el famoso Internet of Things, o en español “Internet de las cosas”). Así, creó en 1995 Fiera.com, el primer gran e-commcerce de Latinoamérica para la venta de productos; en 1999, el visionario eFood Corporation, una plataforma para pedir comida online como los que se conocen hoy en día; y AgTech, la empresa que hace interactuar a la tecnología con el campo. Con esta última, creó SmartCultiva y sus tecnologías que monitorean y optimizan procesos agrónomos.

No tiene límites: sus robots andan por los campos argentinos e internacionales; y ahora con Solar 54 –en un futuro no muy lejano– estarán en una superficie extraterrestre.

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Covid-19: cómo es “EeK”, la nueva cepa japonesa del coronavirus que parece resistir a las vacunas

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La variante presenta una mutación compartida por la cepa sudafricana y brasileña del coronavirus. Su principal amenaza, nivel de contagio y letalidad.

El coronavirus no deja de mutar y las nuevas variantes proliferan en el mundo. A las ya conocidas cepas británica, sudafricana, californiana, ugandesa y de Manaos se suma otra bautizada “Eek”, la cepa japonesa que parece resistir la eficacia de las vacunas.

Un hospital de Tokio en Japón detectó una nueva versión del SARS-CoV-2 que se suma a todas las anteriores y preocupa por los posibles efectos en la población y alerta a los científicos.

La variante presenta la mutación E484K, también conocida como ERIK y compartida por la versión sudafricana y brasileña del coronavirus.

Cómo es EeK, la nueva cepa japonesa que ofrece más resistencia a las vacunas.

Cómo es EeK, la nueva cepa japonesa que ofrece más resistencia a las vacunas.

Su característica más alarmante es que reduce la efectividad de las vacunas porque disminuye la capacidad neutralizante de algunos de los anticuerpos producidos al estimular la respuesta inmune que bloquean la entrada del virus en las células.

Mal momento para detectar esta mutación, señalan muchos, apenas unos meses antes del comienzo de los Juegos Olímpicos en Tokio, postergados en 2020 como consecuencia de la pandemia.

Cómo fue detectada

La cepa Eek fue detectada por el Hospital de la Universidad Médica y Dental de Tokio, que constató que 7 de cada 10 de los pacientes testados en marzo por Covid-19 se habían infectado con ella. La secuenciación de las 14 personas positivas comprobó que se trataba del la mutación.

Mujeres jóvenes con mascarillas protectoras frente a la estación de Shibuya en Tokio. Foto: EFE

Mujeres jóvenes con mascarillas protectoras frente a la estación de Shibuya en Tokio. Foto: EFE

Además, en enero y febrero, habían detectado portadores que no habían viajado recientemente al extranjero ni había estado en contacto con personas que lo hubieran hecho, refleja el informe del hospital.

Hoy existen dos ramas principales con esta mutación E484K: la sudafricana y la brasileña. “Lo más probable es que sea una de estas variantes, que se ha estado dispersando en Japón, y evolucionó”, señala Víctor Jiménez Cid, catedrático de la Universidad Complutense de Madrid y miembro de la Sociedad Española de Microbiología.

La principal amenaza

La mutación de esta variante japonesa afecta a la capacidad para neutralizar la entrada del virus en las células, explica Estanislao Nistal, profesor de Microbiología de la Universidad CEU San Pablo, y difunde 20minutos.

Un científico de la Universidad de Tokio, en Japón, investiga el Civid-19 Foto: NHK

Un científico de la Universidad de Tokio, en Japón, investiga el Civid-19 Foto: NHK

“Esta mutación afecta bastante a la capacidad neutralizante de algunos de los anticuerpos. Cuando nos hemos infectado antes con otras variantes diferentes, algunos anticuerpos no funcionan. Es capaz de reducir la eficacia, pero no la elimina“, profundiza.

En ese sentido, tanto este profesional como otros plantean la posibilidad de reformular en un futuro las vacunas para incluir estas variantes para que puedan ser incluso polivalentes.

Nivel de contagio y letalidad

De acuerdo a lo que reflejan los dos profesionales el medio periodísticos, no está claro que la E484K vaya a a inducir una mayor capacidad de contagio.

De todas maneras, Jiménez Cid considera que se puede inferir del éxito en la prevalencia, porque desplazó a otras variantes.

Los Juegos Olímpicos de Tokio fueron postergados en 2020 por la pandemia del coronavirus. Foto: EFE

Los Juegos Olímpicos de Tokio fueron postergados en 2020 por la pandemia del coronavirus. Foto: EFE

Para ahuyentar temores, los virólogos remarcan que tampoco quedó demostrado que estas nuevas variantes sean más virulentas. Claro que si la transmisibilidad es mayor, aumenta el número de enfermos y, por ende, la saturación de los hospitales, con las consecuencias obvias.

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La vacuna de AstraZeneca tiene nuevo nombre

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Se trata de la dosis desarrollada con la Universidad de Oxford, que continúa siendo la más utilizada en todo el mundo.

Hasta el momento todos la conocían como la vacuna contra el Covid-19​ de AstraZeneca, pero a partir de ahora tendrá otro nombre: “Vaxzevria”.

Vaxzevria, que forma parte del grupo de inmunizantes contra el covid-19 homologados, junto con la vacuna de Pfizer/BioNTech, la de Moderna y la de Johnson & Johnson, ha registrado retrasos en su distribución en la Unión Europea y problemas de producción que han dado lugar a tensiones entre los países y el grupo farmacéutico que la fabrica.

Además, varios casos aislados de coágulos sanguíneos en personas que se habían vacunado con ese inmunizante (sin que se haya demostrado que ambos fenómenos guarden relación alguna) llevaron a varios países a suspender su uso en toda la población o parte de ella.

Le vacuna de AstraZeneca tiene nuevo nombre. Foto AFP.

Le vacuna de AstraZeneca tiene nuevo nombre. Foto AFP.

Con todo, la vacuna de AstraZeneca, desarrollada con la Universidad de Oxford, continúa siendo la más utilizada en todo el mundo, según una base de datos de la AFP elaborada a partir de fuentes oficiales.

Por su parte, el portal de la Agencia Europea de Medicamentos apuntó que el nombre de la vacuna de AstraZeneca había sido adoptado el jueves.

“El cambio a un nombre de marca permanente es un procedimiento habitual” y estaba “previsto desde hacía meses”, comentó el martes Angela Fiorin, portavoz del grupo farmacéutico, a la AFP.

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