Sostenibilidad de los combustibles fósiles.

Strizhak, Pavel A. Sustainability of Fossil Fuels. MDPI (Multidisciplinary Digital Publishing Institute), 2019. DOI 10.3390/books978-3-03921-220-0

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Las industrias de la energía y los combustibles representan un amplio campo para el desarrollo y la aplicación de soluciones destinadas a mejorar el rendimiento tecnológico, medioambiental y económico de los ciclos tecnológicos. En los últimos años, las cuestiones de ecología y seguridad energética han cobrado especial importancia. La energía está firmemente conectada con todas las esferas de la vida económica humana, pero, por desgracia, también tiene un efecto extremadamente negativo (a menudo fatal) sobre el medio ambiente y la salud pública.

El agotamiento de los recursos energéticos, la complejidad de su extracción y el transporte son también problemas de escala mundial. Por ello, hoy en día es especialmente importante tratar de cuidar la naturaleza y pensar en los recursos necesarios para las generaciones futuras. Para los equipos científicos de diferentes países, el desarrollo de tecnologías sostenibles y seguras para el uso de combustibles en el sector energético será un reto en las próximas décadas

Cuánto tiempo más durará el oxígeno en la Tierra.

La vida útil futura de la atmósfera rica en oxígeno de la Tierra es de aproximadamente mil millones de años, según revela un nuevo modelo numérico de biogeoquímica y clima.

Los entornos de la superficie de la Tierra están altamente oxigenados, desde la atmósfera hasta los confines más profundos de los océanos, lo que representa un sello distintivo de la biosfera fotosintética activa. Sin embargo, la escala de tiempo fundamental de la atmósfera rica en oxígeno en la Tierra sigue siendo incierta, particularmente para el futuro lejano. Resolver esta pregunta tiene grandes ramificaciones no solo para el futuro de la biosfera de la Tierra, sino también para la búsqueda de vida en planetas similares a la Tierra más allá del sistema solar. Un nuevo estudio publicado en Nature Geoscience ha dado respuesta.

Ozaki, K., Reinhard, C.T. The future lifespan of Earth’s oxygenated atmosphere. Nat. Geosci. 14, 138–142 (2021). https://doi.org/10.1038/s41561-021-00693-5. ACCEDER AL PDF

Durante muchos años, la vida útil de la biosfera de la Tierra se ha debatido sobre la base del conocimiento científico sobre el brillo constante del sol y el ciclo geoquímico global de carbonato-silicato. Uno de los corolarios de tal marco teórico es una disminución continua de los niveles de CO2 atmosférico y calentamiento global en escalas de tiempo geológicas. De hecho, generalmente se piensa que la biosfera de la Tierra llegará a su fin en los próximos 2.000 millones de años debido a la combinación de sobrecalentamiento y escasez de CO2 para la fotosíntesis. De ser cierto, se puede esperar que los niveles de O2 atmosférico también eventualmente disminuye en un futuro lejano. Sin embargo, no está claro exactamente cuándo y cómo ocurrirá esto”, dice Kazumi Ozaki, profesora asistente en la Universidad de Toho y autora principal de la investigación.

Para examinar cómo evolucionará la atmósfera de la Tierra en el futuro, Ozaki y Christopher Reinhard, profesor asociado del Instituto de Tecnología de Georgia, construyeron un modelo del sistema terrestre que simula los procesos climáticos y biogeoquímicos. Debido a que el modelado de la evolución futura de la Tierra tiene intrínsecamente incertidumbres en las evoluciones geológicas y biológicas, se adoptó un enfoque estocástico, que permite a los investigadores obtener una evaluación probabilística de la vida útil de una atmósfera oxigenada.

Ozaki ejecutó el modelo más de 400.000 veces, variando el parámetro del modelo, y descubrió que la atmósfera rica en oxígeno de la Tierra probablemente persistirá durante otros mil millones de años (1.080 +/- 0.140) antes de que la desoxigenación rápida haga que la atmósfera recuerde a la Tierra primitiva, antes del Gran Evento de Oxidación hace unos 2.500 millones de años.

“La atmósfera después de la gran desoxigenación se caracteriza por un metano elevado, bajos niveles de CO2 y sin capa de ozono. El sistema de la Tierra probablemente será un mundo de formas de vida anaeróbicas”, dice Ozaki.

La atmósfera rica en oxígeno de la Tierra representa un signo importante de vida que puede detectarse de forma remota. Sin embargo, este estudio sugiere que la atmósfera oxigenada de la Tierra no sería una característica permanente, y que la atmósfera rica en oxígeno solo podría ser posible durante el 20-30% de toda la historia de la Tierra como planeta habitado.

El oxígeno (y el subproducto fotoquímico, el ozono) es la firma biológica más aceptada para la búsqueda de vida en los exoplanetas, pero si podemos generalizar esta información a planetas similares a la Tierra, entonces los científicos deben considerar firmas biológicas adicionales aplicables a mundos anóxicos y débilmente oxigenados en la búsqueda de vida más allá de nuestro sistema solar.

Microscopía práctica de minerales opacos.

López García, José Ángel (2019) Microscopía Práctica de Minerales Opacos: minerales y texturas más comunes − sulfuros, óxidos, y metales nativos en diferentes tipos de yacimientos minerales. Manual. Ediciones GEMM – Aula2puntonet, Madrid.

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Esta colección de fotografías, fruto de más de 30 años de experiencia como profesor e investigador de Recursos Minerales en la Universidad Complutense de Madrid, pretende ayudar a los estudiantes que comienzan sus estudios en el microscopio de luz reflejada a observar las propiedades y texturas de los minerales más comunes, especialmente sulfuros, que se encuentran en las paragénesis de las mineralizaciones.

Así, el objetivo de este documento es ayudar en la identificación e interpretación textural de las mineralizaciones principalmente de sulfuros. los comentarios de las imágenes pretenden ayudar a encontrar las claves de la identificación de los distintos minerales y sus texturas.

Sobre el autor:

 José Ángel López García completó sus estudios de geología en la Universidad Complutense (UCM,  España) en 1977. Realizó su Tesis de Licenciatura en colaboración con la empresa “Sociedad Minera y  Metalúrgica Peñarroya España”,  ydesde 1977 hasta 1980 trabajó para el  sector privado. En 1980 se unió a la  UCM como Profesor Ayudante de  Cristalografía y Mineralogía (Facultad  de Ciencias Geológicas). En 1985  completó su doctorado con la tesis  “Estudio mineralógico, textural  ygeoquímico de las zonas de oxidación  de los yacimientos de Fe-Pb-Zn de la  Sierra de Cartagena (Murcia)”. Desde  El Cabezo Rajao en los viejos tiempos. Distrito Minero de La Unión  Murcia, España)*  1988 José Ángel López García ha sido  (Profesor Titular de Universidad. Desde  entonces su labor docente ha incluido  asignaturas de Cristalografía, Mineralogía, Yacimientos Minerales y Exploración Minera. También ha sido  profesor visitante en la Universidad de Nancy (CREGU). Su investigación se ha centrado en el campo de  las zonas de oxidación de yacimientos sulfurados, yacimientos de W-Sn relacionados con los granitos de  las fases finales del Ciclo Tectónico Varisco, y de los procesos de mineralización (y alteración) epitermal  de Au-Ag y Pb-Zn en el sureste de España

Houston: hay agua en la Luna

El Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja (SOFIA) de la NASA ha confirmado, por primera vez, la presencia de agua en la superficie de la Luna iluminada por el Sol. Este descubrimiento indica que el agua se puede distribuir por la superficie lunar, y no se limita a lugares fríos y sombreados.

SOFIA Descubre Agua en la Superficie de la Luna Iluminada por el Sol :: NASA EN ESPAÑOL
Cráter Clavius de la Luna con una ilustración que representa el agua atrapada en el suelo lunar allí, junto con una imagen del avión observatorio SOFIA de la NASA que encontró agua lunar iluminada por el sol. Image Credit: NASA

SOFIA ha detectado moléculas de agua (H2O) en el Cráter Clavius, uno de los cráteres más grandes visibles desde la Tierra, ubicado en el hemisferio sur de la Luna. Las observaciones anteriores de la superficie de la Luna detectaron alguna forma de hidrógeno, pero no pudieron distinguir entre el agua y su pariente químico cercano, el hidroxilo (OH). Los datos de esta ubicación revelan agua en concentraciones de 100 a 412 partes por millón, atrapada en un metro cúbico de suelo esparcido por la superficie lunar. Los resultados se publican en el último número de Nature Astronomy.

“Teníamos indicios de que H2O, el agua familiar que conocemos, podría estar presente en el lado iluminado por el Sol de la Luna”, dijo Paul Hertz, director de la División de Astrofísica en la Dirección de Misiones Científicas en la Sede de la NASA en Washington. “Ahora sabemos que está ahí. Este descubrimiento desafía nuestra comprensión de la superficie lunar y plantea preguntas intrigantes sobre los recursos relevantes para la exploración del espacio profundo”.

A modo de comparación, el desierto del Sahara tiene 100 veces la cantidad de agua que SOFIA detectó en el suelo lunar. A pesar de las pequeñas cantidades, el descubrimiento plantea nuevas preguntas sobre cómo se crea el agua y cómo persiste en la dura superficie lunar sin aire.

El agua es un recurso precioso en el espacio profundo y un ingrediente clave de la vida tal y como la conocemos. Queda por determinar si el agua que SOFIA encontró es fácilmente accesible para su uso como recurso. Bajo el programa Artemisa de la NASA, la agencia está ansiosa por aprender todo lo que pueda sobre la presencia de agua en la Luna antes de enviar a la primera mujer y al próximo hombre a la superficie lunar en 2024 y establecer una presencia humana sostenible allí para finales de la década.

Los resultados de SOFIA se basan en años de investigaciones previas que examinan la presencia de agua en la Luna. Cuando los astronautas del Apolo regresaron por primera vez de la Luna en 1969, se pensó que estaba completamente seca. Misiones orbitales y de impacto durante los últimos 20 años, como el satélite de observación y detección de cráteres lunares de la NASA, confirmaron hielo en cráteres permanentemente sombreados alrededor de los polos de la Luna. Mientras tanto, varias naves espaciales, incluida la misión Cassini y la misión del cometa Deep Impact, así como la misión Chandrayaan-1 de la Organización de Investigación Espacial de la India, y la Instalación del Telescopio Infrarrojo con base en tierra de la NASA, observaron ampliamente la superficie lunar y encontraron evidencias de hidratación en regiones más soleadas. Sin embargo, esas misiones no pudieron distinguir definitivamente la forma en que estaba presente, ya sea H2O u OH.

SOFIA ofreció una nueva forma de mirar la Luna. Volando a altitudes de hasta 45.000 pies, este avión Boeing 747SP modificado con un telescopio de 270 centímetros de diámetro alcanza más del 99% del vapor de agua en la atmósfera de la Tierra para obtener una vista más clara del universo infrarrojo. Usando su cámara infrarroja FORCAST, SOFIA pudo captar la longitud de onda específica única de las moléculas de agua, a 6,1 micrones, y descubrió una concentración relativamente sorprendente en el soleado Cráter Clavius.

“Sin una atmósfera espesa, el agua en la superficie lunar iluminada por el Sol debería perderse en el espacio”, dijo Honniball, quien ahora es becario postdoctoral en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “Sin embargo, de alguna manera lo estamos viendo. Algo está generando el agua y algo debe estar atrapándola allí”.

Varias fuerzas podrían estar en juego en la entrega o creación de esta agua. Los micrometeoritos que caen sobre la superficie lunar, transportando pequeñas cantidades de agua, podrían depositar el agua en la superficie lunar tras el impacto. Otra posibilidad es que podría haber un proceso de dos pasos mediante el cual el viento solar del Sol entrega hidrógeno a la superficie lunar y provoca una reacción química con los minerales que contienen oxígeno en el suelo para crear hidroxilo. Mientras tanto, la radiación del bombardeo de micrometeoritos podría estar transformando ese hidroxilo en agua.

La forma en que el agua se almacena, lo que hace posible que se acumule, también plantea algunas preguntas intrigantes. El agua podría quedar atrapada en pequeñas estructuras en forma de perlas en el suelo que se forman a partir del alto calor creado por los impactos de los micrometeoritos. Otra posibilidad es que el agua pueda estar escondida entre los granos del suelo lunar y protegida de la luz solar, lo que podría hacerla un poco más accesible que el agua atrapada en estructuras en forma de perlas.

Para una misión diseñada para observar objetos distantes y tenues como agujeros negros, cúmulos de estrellas y galaxias, la atención de SOFIA sobre el vecino más cercano y brillante de la Tierra fue una desviación de la normalidad. Los operadores del telescopio generalmente usan una cámara guía para rastrear estrellas, manteniendo el telescopio fijo en su objetivo de observación. Pero la Luna está tan cerca y es tan brillante que llena todo el campo de visión de la cámara guía. Sin estrellas visibles, no estaba claro si el telescopio podría rastrear la Luna de manera confiable. Para determinar esto, en Agosto de 2018, los operadores decidieron hacer una observación de prueba.

“De hecho, era la primera vez que SOFIA miraba la Luna, y ni siquiera estábamos completamente seguros de si obtendríamos datos fiables, pero las preguntas sobre el agua de la Luna nos obligaron a intentarlo”, dijo Naseem Rangwala, científico del proyecto SOFIA en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California. “Es increíble que este descubrimiento surgiera de lo que era esencialmente una prueba, y ahora que sabemos que podemos hacer esto, estamos planeando más vuelos para hacer más observaciones”.

Los vuelos de seguimiento de SOFIA buscarán agua en más lugares iluminados por el Sol y durante diferentes fases lunares para aprender más sobre cómo se produce, almacena y mueve el agua a través de la Luna. Los datos se sumarán al trabajo de futuras misiones a la Luna, como el rover VIPER de la NASA, para crear los primeros mapas de recursos hídricos de la Luna para la futura exploración espacial humana.

En el mismo número de Nature Astronomy, los científicos han publicado un artículo utilizando modelos teóricos y datos de la sonda Lunar Reconnaissance Orbiter, LRO, de la NASA, señalando que el agua podría quedar atrapada en pequeñas sombras, donde las temperaturas se mantienen por debajo del punto de congelación.

“El agua es un recurso valioso, tanto para fines científicos como para el uso de nuestros exploradores”, dijo Jacob Bleacher, científico jefe de exploración de la Dirección de Misiones de Operaciones y Exploración Humana de la NASA. “Si podemos utilizar los recursos de la Luna, entonces podemos transportar menos agua y más equipo para ayudar a permitir nuevos descubrimientos científicos.”

Arqueoastronomía. MOOC&Book.

MOOC BOOK springer - Búsqueda de Google

Springer Nature ha anunciado recientemente la publicación de su primer libro de texto como parte de su nueva línea de productos MOOC&BOOK. El libro, Archaeoastronomy: Introduction to the Science of Stars and Stones [Arqueoastronomía: Introducción a la Ciencia de las Estrellas y las Piedras], del astrofísico y arqueoastrónomo italiano Giulio Magli está conectado a un MOOC alojado en la plataforma del Politécnico de Milán (Polimi Open Knowledge – POK). El libro incluye enlaces directos a material de realidad aumentada.

Archaeoastronomy - Búsqueda de Google

El libro ofrece un amplio y actualizado estudio de la disciplina de la arqueoastronomía y permite a los lectores experimentar virtualmente muchos yacimientos arqueológicos relacionados con la astronomía a través de las potencialidades de la realidad aumentada.

El concepto de MOOC y libro ofrece a los autores la oportunidad única de crear un libro complementario a un curso en línea y está abierto a los investigadores de cualquier área. Combina la calidad de un ensayo académico/académico/investigativo con el poder comunicativo de un producto educativo en línea y ofrece a los autores y clientes de todo el mundo una experiencia pedagógica mejorada. Los lectores pueden simplemente escanear una imagen con su teléfono móvil o tableta para ser llevada directamente al correspondiente vídeo, ilustración, foto, tabla, diapositiva de PowerPoint, etc. Esto les permite compartir el contenido relevante de forma rápida y fácil, lo que hace que el libro sea más dinámico que un libro de texto estándar.

El curso online, La ciencia de las estrellas y las piedras, está disponible gratuitamente en la plataforma MOOC de la Universidad y permite una participación ilimitada a través de la web. Los estudiantes que compran tanto el libro impreso como el electrónico pueden acceder fácilmente al contenido y beneficiarse de los numerosos ejercicios con soluciones, además de los que se ofrecen en el MOOC. El libro de texto incluye contenido multimedia, como vídeos y realidad aumentada, al que se puede acceder mediante PC, tableta o cualquier otro dispositivo móvil.

Link to the book: Archaeoastronomy: Introduction to the Science of Stars and Stones

Link to the MOOC: The science of stars and stones