Mi lista de blogs

sábado, 31 de mayo de 2014

NASA : Morpheus Prototype Uses Hazard Detection System to Land Safely in Dark

Morpheus Prototype Uses Hazard Detection System to Land Safely in Dark
NASA demonstrated that it can land an unmanned spacecraft on a rugged planetary surface in the pitch dark in a May 28, 2014 free-flight test of the Morpheus prototype lander and Autonomous Landing Hazard Avoidance Technology, or ALHAT. The 98-second test began at 10:02 p.m. EDT, with the Morpheus lander launching from the ground over a flame trench and ascending more than 800 feet (244 m) into the dark Florida sky at Kennedy Space Center using only ALHAT's Hazard Detection System for guidance. The Hazard Detection System, assisted by three light detection and ranging (lidar) sensors, located obstacles -- such as rocks and craters -- and safely landed on the lunar-like hazard field a quarter mile away from the NASA Center.
Project Morpheus tests NASA’s ALHAT and an engine that runs on liquid oxygen and methane, which are green propellants. These new capabilities could be used in future efforts to deliver cargo to planetary surfaces. The landing facility provides the lander with the kind of field necessary for realistic testing, complete with rocks, craters and hazards to avoid. Morpheus’ ALHAT payload allows it to navigate to clear landing sites amidst rocks, craters and other hazards during its descent. Project Morheus is being managed under the Advanced Exploration Systems, or AES, Division in NASA’s Human Exploration and Operations Mission Directorate. The efforts in AES pioneer new approaches for rapidly developing prototype systems, demonstrating key capabilities and validating operational concepts for future human missions beyond Earth orbit.
Read more
Video: Morpheus Completes Nighttime Flight Test
Image Credit: NASA/Mike Chambers
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui

NASA : Chandra Helps Explain “Red and Dead Galaxies”

Chandra Helps Explain “Red and Dead Galaxies”
NASA's Chandra X-ray Observatory has shed new light on the mystery of why giant elliptical galaxies have few, if any, young stars. This new evidence highlights the important role that supermassive black holes play in the evolution of their host galaxies.
Because star-forming activity in many giant elliptical galaxies has shut down to very low levels, these galaxies mostly house long-lived stars with low masses and red optical colors. Astronomers have therefore called these galaxies "red and dead”.
Previously it was thought that these red and dead galaxies do not contain large amounts of cold gas − the fuel for star formation − helping to explain the lack of young stars. However, astronomers have used ESA's Herschel Space Observatory to find surprisingly large amounts of cold gas in some giant elliptical galaxies. In a sample of eight galaxies, six contain large reservoirs of cold gas. This is the first time that astronomers have seen large quantities of cold gas in giant elliptical galaxies that are not located at the center of a massive galaxy cluster.
With lots of cold gas, astronomers would expect many stars to be forming in these galaxies, contrary to what is observed. To try to understand this inconsistency, astronomers studied the galaxies at other wavelengths, including X-rays and radio waves. The Chandra observations map the temperature and density of hot gas in these galaxies. For the six galaxies containing abundant cold gas, including NGC 4636 and NGC 5044 shown here, the X-ray data provide evidence that the hot gas is cooling, providing a source for the cold gas observed with Herschel. However, the cooling process stops before the cold gas condenses to form stars. What prevents the stars from forming?
A strong clue comes from the Chandra images. The hot gas in the center of the six galaxies containing cold gas appears to be much more disturbed than in the cold gas-free systems.  This is a sign that material has been ejected from regions close to the central black hole. These outbursts are possibly driven, in part, by clumpy, cold gas that has been pulled onto the black hole. The outbursts dump most of their energy into the center of the galaxy, where the cold gas is located, preventing the cold gas from cooling sufficiently to form stars.
The other galaxies in the sample, NGC 1399 and NGC 4472, are also forming few if any stars, but they have a very different appearance.  No cold gas was detected in these galaxies, and the hot gas in their central regions is much smoother. Additionally, they have powerful jets of highly energetic particles, as shown in radio images from the National Science Foundation's Karl G. Jansky Very Large Array. These jets are likely driven by hot gas falling towards the central supermassive black holes.  By pushing against the hot gas, the jets create enormous cavities that are observed in the Chandra images, and they may heat the hot, X-ray emitting gas, preventing it from cooling and forming cold gas and stars. The centers of NGC 1399 and NGC 4472 look smoother in X-rays than the other galaxies, likely because their more powerful jets produce cavities further away from the center, where the X-ray emission is fainter, leaving their bright cores undisturbed.
A paper describing these results was published in the February 25, 2014 issue of the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society and is available online. The first author is Norbert Werner from Stanford University in California.
Image credit: X-ray: NASA/CXC/Stanford Univ/N.Werner et al; Optical: DSS
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui

NASA : NASA Sets Media Coverage for Saucer-Shaped Test Vehicle Flight in Hawaii

LDSD Testing for Large Payloads to Mars
LDSD is prepared for a Range Compatibility Test
NASA’s saucer-shaped experimental flight vehicle, the Low Density Supersonic Decelerator, or LDSD, is prepared for a Range Compatibility Test at the US Navy’s Pacific Missile Range Facility in Kaua‘i, Hawaii.
Image Credit: NASA/JPL-Caltech
What will it take to land heavier spacecraft on Mars? How will engineers slow large payloads traveling at supersonic speeds in a thin Martian atmosphere? Can this be done?

NASA’s Wallops Flight Facility is playing an integral role in potentially answering those questions with the Low Density Supersonic Decelerator mission, or LDSD.
To conduct advanced exploration missions in the future and safely land heavier spacecraft on Mars, NASA must advance the technology of decelerating large payloads traveling at supersonic speeds in thin atmospheres to a new level of performance. The current technology for decelerating payloads dates back to NASA’s Viking Program, which placed two landers on Mars in 1976. That same technology is still being used and most recently delivered the Curiosity rover to Mars in 2012.
NASA is creating new technology for its flight to Mars by mimicking the behavior of Pufferfish. Pufferfish are poor swimmers, but can quickly ingest huge amounts of water to turn themselves into a virtually inedible ball several times their normal size.
NASA is creating new technology for its flight to Mars by mimicking the behavior of Pufferfish. Pufferfish are poor swimmers, but can quickly ingest huge amounts of water to turn themselves into a virtually inedible ball several times their normal size.
Image Credit: Chris Laughlin/Animals Animals-Earth Scenes
Future robotic missions to Mars and even future human exploration will require more massive payloads than previously sent to the surface of the Red Planet. To accomplish these goals, NASA is developing new systems to deliver this important cargo to the surface of Mars.

NASA scientists and engineers borrowed a technique used by the ‘o’opu hue, also known as the Hawaiian pufferfish. The technique? Rapid inflation. For the pufferfish, it is simply a defense mechanism. For NASA, it is potentially the element that links to the future of space exploration.
Set for a test launch in early June from the Pacific Missile Range Facility in Hawaii, LDSD will use a 20-foot diameter, solid rocket-powered balloon-like vessel called a Supersonic Inflatable Aerodynamic Decelerator (SIAD) to test these capabilities.
To duplicate many of the most important aspects of Mars’ thin atmosphere, NASA plans to use the very thin air found high in Earth’s stratosphere as a test bed for the LDSD mission.
To reach the desired altitude of 120,000 feet, the LDSD project will use a helium-filled scientific balloon provided by NASA’s Wallops Flight Facility and Columbia Scientific Balloon Facility. When fully deployed, the balloon itself is over 34 million cubic feet. At that size alone, one could fit a professional football stadium inside it. The material that makes the balloon, a very thin film called polyethylene that is similar thickness to that of sandwich wrap, will lift the massive test article to 120,000 feet.
At that altitude, the test article will be detached from the balloon and a solid rocket motor will be employed to boost the test article on a trajectory to reach supersonic speeds (Mach 4) needed to test the SIAD.
Once at supersonic speeds, the deployment and function of the inflatable decelerators will be tested to slow the test article to a speed where it becomes safe to deploy a supersonic parachute. The balloon and test article will all be recovered from the ocean.
Two recovery vessels, Kahana and Konua, will recover the test article and balloon respectively. Before the articles can be recovered, a G-2 and a C-26 aircraft will focus on determining positioning of the articles for recovery. Wallops, with extensive experience vehicle recovery, will oversee the recovery operations for the LDSD mission.
In addition to the balloon operations and oversight of recovery, Wallops is the range services coordinator, has provided the core electronics for the test article and electrical ground support equipment.
NASA has identified six potential launch dates for the balloon carrying LDSD: June 3, 5, 7, 9, 11, and 14. The June 3 launch window extends from 8 a.m. to 9:30 a.m. HST, or 2 p.m. to 3:30 p.m. EDT. The test can be viewed live on NASA TV beginning at 7:45 a.m. HST (1:45 p.m. EDT) or on the web at:
More information about the LDSD mission is available online at:
For more information about Wallops Flight Facility, visit:
NASA's Space Technology Mission Directorate in Washington funds the LDSD mission, a cooperative effort led by NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California. JPL is home to the LDSD project manager, Mark Adler, and its principal investigator, Ian Clark. NASA's Marshall Space Flight Center, in Huntsville, Alabama, manages LDSD within the Technology Demonstration Mission Program Office. NASA’s Wallops Flight Facility in Virginia is coordinating support with the Pacific Missile Range Facility and providing the balloon systems for the LDSD test.
Rebecca Hudson
NASA's Wallops Flight Facility, Wallops Island, Va.
NASA Sets Media Coverage for Saucer-Shaped Test Vehicle Flight in Hawaii
NASA's Low-Density Supersonic Decelerator (LDSD) project will fly a rocket-powered, saucer-shaped test vehicle into near-space next week from the U.S. Navy's Pacific Missile Range Facility in Kauai, Hawaii. Several events are planned for reporters who would like to cover this unique space technology engineering test flight.
On Monday, June 2, reporters who have previously received access clearance from the U.S. Navy are invited to the Pacific Missile Range Facility (PMRF) in Kauai to attend a news conference about the test. After the televised briefing at 8 a.m. HST, reporters in attendance will be offered a behind-the-scenes tour of the facility and LDSD operations. Reporters planning to attend the Monday briefing must arrive at PMRF no later than 7 a.m. for escort onto the facility.
Journalists unable to attend can participate in the briefing via teleconference and should contact David Steitz at david.steitz@nasa.gov or 202-236-5829 for dial-in information.
Briefing panelists include:
-- U.S. Navy Capt. Bruce Hay, PMRF Commanding Officer
-- Mike Gazarik, Associate Administrator of the Space Technology Mission Directorate at NASA Headquarters, Washington
--Mark Adler, LDSD Project Manager at NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, California
--Ian Clark, LDSD principal investigator at JPL
Gazarik will be available for live television interviews from midnight - 6 a.m. (6 a.m. - noon EDT) Monday. To reserve an interview time and get satellite coordinates, media should contact David Steitz.
NASA has identified six potential dates for launch of the high-altitude balloon carrying the LDSD experiment: June 3, 5, 7, 9, 11 and 14. Decisions to attempt launch of the LDSD test will be made the day before each launch opportunity date. NASA will issue launch advisories via the mission website, media advisories and on Twitter at:
On launch attempt days, journalists are invited to PMRF to watch the liftoff and flight of the balloon carrying the LDSD. The June 3 launch window extends from 8 a.m. to 9:30 a.m. HST.
After the balloon launch, reporters will be able to watch flight events as they unfold on monitors at the LDSD media center located in the PMRF hangar. Reporters must arrive each balloon launch attempt day no later than 7 a.m. for escort onto the base. Journalists should follow the LDSD mission website for daily launch window dates and times.
NASA's LDSD carries several onboard cameras. It is expected that video of selected portions of the test, including the rocket-powered ascent, will be downlinked and streamed live to several NASA websites. Reporters not attending can watch the balloon launch and subsequent test on NASA TV, or on the web at:
Live commentary is expected to begin at 7:45 a.m. HST (1:45 p.m. EDT). For NASA TV streaming video, downlink and updated scheduling information, visit:
After the balloon reaches an altitude of 120,000 feet, the rocket-powered test vehicle will be dropped. Seconds later, its motor will fire, carrying it to 180,000 feet and as fast as Mach 3.8. LDSD carries several onboard cameras.
More information about the LDSD space technology demonstration mission is online at:
NASA's Space Technology Mission Directorate funds the LDSD mission, a cooperative effort led by JPL. NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama, manages LDSD within the Technology Demonstration Mission Program Office. NASA's Wallops Flight Facility in Wallops Island, Virginia, is coordinating support with the Pacific Missile Range Facility and providing the balloon systems for the LDSD test.
For more information about the Space Technology Mission Directorate, visit:
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui

viernes, 30 de mayo de 2014

nsf.gov - National Science Foundation : Eradicating invasive species sometimes threatens endangered ones

Study of California Clapper Rail and salt marsh cordgrass Spartina offers new insights

California Clapper Rail near invasive Spartina along San Francisco Bay.
Endangered California Clapper Rail near invasive Spartina along San Francisco Bay.
Credit and Larger Version
May 29, 2014
What should resource managers do when the eradication of an invasive species threatens an endangered one?
In results of a study published this week in the journal Science, researchers at the University of California, Davis, examine one such conundrum now taking place in San Francisco Bay.
The study was led by UC Davis researcher Adam Lampert.
"This work advances a framework for cost-effective management solutions to the conflict between removing invasive species and conserving biodiversity," said Alan Tessier, acting deputy division director in the National Science Foundation's (NSF) Directorate for Biological Sciences, which supported the research through NSF's Dynamics of Coupled Natural and Human Systems (CNH) Program.
CNH is also co-funded by NSF's Directorates for Geosciences and Social, Behavioral & Economic Sciences.
"The project exemplifies the goals of the CNH program," says Tessier, "which are to advance the understanding of complex systems involving humans and nature."
The California Clapper Rail--a bird found only in San Francisco Bay--depends on an invasive salt marsh cordgrass, hybrid Spartina, as nesting habitat.
Its native habitat has slowly vanished over recent decades, largely due to urban development and invasion by Spartina.
Study results show that, rather than moving as fast as possible with eradication and restoration plans, the best approach is to slow down the eradication of the invasive species until restoration or natural recovery of the system provides appropriate habitat for the endangered species.
"Just thinking from a single-species standpoint doesn't work," said paper co-author and UC-Davis environmental scientist Alan Hastings.
"The whole management system needs to take longer, and you need to have much more flexibility in the timing of budget expenditures over a longer time-frame."
The scientists combined biological and economic data on Spartina and on the Clapper Rail to develop a modeling framework to balance conflicting management goals, including endangered species recovery and invasive species restoration, given fiscal limitations.
While more threatened and endangered species are becoming dependent on invasive species for habitat and food, examples of the study's specific conflict are relatively rare--for now.
Another case where the eradication of an invasive species threatened to compromise the recovery of an endangered plant or animal is in the southwestern United States, where an effort to eradicate Tamarisk was cancelled because the invasive tree provides nesting habitat for the endangered Southwestern Willow Flycatcher.
"As eradication programs increase in number, we expect this will be a more common conflict in the future," said paper co-author and UC Davis scientist Ted Grosholz.
Other co-authors include scientists James Sanchirico of UC Davis and Sunny Jardine of the University of Delaware.

Media Contacts Cheryl Dybas, NSF, (703) 292-7734, cdybas@nsf.gov
Kat Kerlin, UCDavis, (530) 752-7704, kekerlin@ucdavis.edu

Related WebsitesNSF Grant: CNH: Removal and Restoration: Social, Economic and Ecological Dynamics of Invasive Spartina in San Francisco Bay:
CNH 2013 Grants: National Science Foundation awards $19.4 million for research on coupled natural and human systems:
CNH: Human Disease Leptospirosis Identified in New Species, the Banded Mongoose, in Africa: http://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=127914
CNH: Cooking Up Clean Air in Africa:
CNH: Studying Nature's Rhythms: Soundscape Ecologists Spawn New Field: http://www.nsf.gov/discoveries/disc_summ.jsp?cntn_id=123046&org=NSF
CNH: Climate of Genghis Khan's ancient time extends long shadow over Asia of today: http://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=130669&org=NSF&from=news
CNH: Summertime: Hot Time in the City:

The National Science Foundation (NSF) is an independent federal agency that supports fundamental research and education across all fields of science and engineering. In fiscal year (FY) 2014, its budget is $7.2 billion. NSF funds reach all 50 states through grants to nearly 2,000 colleges, universities and other institutions. Each year, NSF receives about 50,000 competitive requests for funding, and makes about 11,500 new funding awards. NSF also awards about $593 million in professional and service contracts yearly.
Useful NSF Web Sites:
NSF Home Page:
NSF News:
For the News Media:
Science and Engineering Statistics:
Awards Searches:
Hybrid Spartina and shorebirds on a San Francisco Bay mudflat.
Hybrid Spartina displacing foraging shorebirds on a San Francisco Bay mudflat.
Credit and Larger Version
Helicopter spraying herbicide to eradicate invasive Spartina in San Francisco Bay.
Helicopter spraying herbicide to eradicate invasive Spartina in San Francisco Bay.
Credit and Larger Version
Helicopter view of ongoing eradication program at Cooley Landing along San Francisco Bay.
Helicopter view of ongoing eradication program at Cooley Landing along San Francisco Bay.
Credit and Larger Version
Man spraying of herbicide to eradicate invasive Spartina
On-the-ground: Backpack-spraying of herbicide to eradicate invasive Spartina.
Credit and Larger Version
 native Spartina plants on the beach
After eradication of invasive Spartina, planting native Spartina for new habitat.
Credit and Larger Version
Science cover
The researchers' results are described in the May 30 issue of the journal Science.
Credit and Larger Versión

The National Science Foundation (NSF)
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
Inscríbete en el Foro del blog y participa : A Vuelo De Un Quinde - El Foro!

NASA : Orion Crew Module Set for Connection to Heat Shield

Orion Crew Module Set for Connection to Heat Shield
At the Operations and Checkout Building at NASA's Kennedy Space Center, the Orion crew module and heat shield are being moved into position for the mating operation. The heat shield will be tested on Orion's first flight in December, Exploration Flight Test-1 (EFT-1), an uncrewed flight that will put to the test the spacecraft that will send astronauts to an asteroid and eventually Mars on future missions.
EFT-1 will launch an uncrewed Orion capsule 3,600 miles into space for a four-hour mission to test several of its most critical systems. After making two orbits, Orion will return to Earth at almost 20,000 miles per hour and endure temperatures near 4,000 degrees Fahrenheit, before its parachutes slow it down for a landing in the Pacific Ocean.
Image Courtesy Lockheed Martin
Guillermo  Gonzalo Sánchez Achutegui
Inscríbete en el Foro del blog y participa : A Vuelo De Un Quinde - El Foro!

jueves, 29 de mayo de 2014

NASA : Expedition 40 Launches to the International Space Station

Expedition 40 Launches to the International Space Station
The Soyuz TMA-13M rocket is launched with Expedition 40 Soyuz Commander Maxim Suraev, of the Russian Federal Space Agency, Roscosmos, Flight Engineer Alexander Gerst, of the European Space Agency, ESA, and Flight Engineer Reid Wiseman of NASA in the early hours of Thursday, May 29, 2014 at the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan. Suraev, Gerst, and Wiseman will spend the next five and a half months aboard the International Space Station. 
Image Credit: NASA/Joel Kowsky
New Crew Launches to Space Station to Continue Scientific Research
The Soyuz TMA-13M rocket is launched, as seen in this 30-second exposure, with Expedition 40 Soyuz Commander Maxim Suraev, of the Russian Federal Space Agency, Roscosmos, Flight Engineer Alexander Gerst, of the European Space Agency, ESA, and Flight Engineer Reid Wiseman of NASA, Thursday, May 29, 2014 at the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan. Suraev, Gerst, and Wiseman will spend the next five and a half months aboard the International Space Station.
The Soyuz TMA-13M rocket is launched, as seen in this 30-second exposure, with Expedition 40 Soyuz Commander Maxim Suraev, of the Russian Federal Space Agency, Roscosmos, Flight Engineer Alexander Gerst, of the European Space Agency, ESA, and Flight Engineer Reid Wiseman of NASA, Thursday, May 29, 2014 at the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan. Suraev, Gerst, and Wiseman will spend the next five and a half months aboard the International Space Station.
Image Credit: NASA/Joel Kowsky

Three crew members representing the United States, Russia and Germany are on their six-hour journey to the International Space Station after launching from the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan at 3:57 p.m. EDT Wednesday (1:57 a.m. Thursday in Baikonur).

The Soyuz capsule carrying Reid Wiseman of NASA, Soyuz Commander Maxim Suraev of the Russian Federal Space Agency (Roscosmos) and Alexander Gerst of the European Space Agency, is scheduled to dock with the space station at 9:48 p.m.
NASA Television coverage of docking will begin at 9 p.m. Hatches are scheduled to open at about 11:25 p.m., with NASA TV coverage starting at 11 p.m.
The arrival of Wiseman, Suraev and Gerst returns the station's crew complement to six. The three will join Expedition 40 Commander Steve Swanson of NASA and Alexander Skvortsov and Oleg Artemyev of Roscosmos, who have been aboard the complex since March.
Swanson, Skvortsov and Artemyev will return home in September, at which time, Suraev will become commander of the station for Expedition 41. Wiseman, Suraev and Gerst will return to Earth in November 2014.
The Soyuz TMA-13M rocket is launched with Expedition 40 Soyuz Commander Maxim Suraev, of the Russian Federal Space Agency, Roscosmos, Flight Engineer Alexander Gerst, of the European Space Agency, ESA, and Flight Engineer Reid Wiseman of NASA in the early hours of Thursday, May 29, 2014 at the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan. Suraev, Gerst, and Wiseman will spend the next five and a half months aboard the International Space Station.
The Soyuz TMA-13M rocket is launched with Expedition 40 Soyuz Commander Maxim Suraev, of the Russian Federal Space Agency, Roscosmos, Flight Engineer Alexander Gerst, of the European Space Agency, ESA, and Flight Engineer Reid Wiseman of NASA in the early hours of Thursday, May 29, 2014 at the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan. Suraev, Gerst, and Wiseman will spend the next five and a half months aboard the International Space Station.
Image Credit: 
NASA/Joel Kowsky

The crew members will conduct hundreds of scientific investigations and technology demonstrations during their six-month sojourn on the orbiting laboratory. These include Earth remote sensing, an assessment of human behavior and performance, and studies of bone and muscle physiology.

The Comm Delay Assessment study will evaluate the effects of delayed communications on interplanetary crews during medical and other emergencies in deep space. In addition to time delays experienced as they travel farther away from Earth, uncertainty in performing a crucial task can affect crew performance and interaction. Three crew members will perform eight tasks, with and without 50-second delays added. These tasks will vary in their level of stress and familiarity. This type of research may help refine procedures for Earth-based teams that operate in extreme or remote environments with intermittent or no contact with its Earth-base experts.
A new engineering investigation will help NASA collect data for studying the loads, or force, placed on a crew member’s body during exercise on the space station. The Force Shoes investigation is an evaluation of the XSENS ForceShoe system as a potential method for making these measurements. Initially, researchers will be validating the XSENS ForceShoe system technology. The ultimate goal of using ForceShoe is to provide researchers with data they will use to calculate the force felt at specific joints, such as the ankle, knee and hip. Enhancing researchers’ understanding of exercise form and the forces applied to the human body while using spaceflight exercise hardware will help them recommend the best exercise regimens for astronauts to maintain their bone mass and muscle strength while in microgravity. This data also will be applied to populations on Earth restricted from exercise by injury, age, lifestyle or confined work and living space.
The new crew members will perform several other experiments that cover human health and safety, biological and physical sciences, technology development, and Earth observations, as well as engage in educational activities. The crew will conduct a pair of Russian spacewalks and as many as three U.S. spacewalks. They also will greet two Russian Progress spacecraft resupply flights, the final European ATV cargo spacecraft, Orbital Science's second commercial resupply flight, and the fourth supply delivery for SpaceX.
Among the cargo the SpaceX Dragon spacecraft will deliver is a new instrument to monitor ocean winds from the station. That information will be useful for weather forecasting, hurricane monitoring and climate studies. From its vantage point on the orbital outpost, the ISS-Rapid Scatterometer (ISS-RapidScat) will calculate ocean surface wind speeds and directions using radar pulses reflected off the ocean’s surface.
The International Space Station is a convergence of science, technology and human innovation that demonstrates new technologies and makes research breakthroughs not possible on Earth. Humans have continuously inhabited the space station since November 2000. In that time, more than 200 visitors have conducted more than 1,500 experiments, and a variety of international and commercial spacecraft have docked to the station. The space station remains the springboard to NASA's next great leap in exploration.
For NASA TV streaming video, downlink and scheduling information, visit:
To follow the crew's activities on Facebook, visit:
Follow the crew on Twitter at:
For more information about the International Space Station, its crew members and their research activities, visit:
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
Inscríbete en el Foro del blog y participa : A Vuelo De Un Quinde - El Foro!

martes, 27 de mayo de 2014

NASA : Expedition 40 Preflight: Soyuz Rocket Rolls Out

Expedition 40 Preflight: Soyuz Rocket Rolls Out
The Soyuz TMA-13M spacecraft is rolled out to the launch pad by train on Monday, May 26, 2014, at the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan. Launch of the Soyuz rocket is scheduled for May 29 and will send Expedition 40 Soyuz Commander Maxim Suraev, of the Russian Federal Space Agency, Roscosmos, Flight Engineer Alexander Gerst, of the European Space Agency, ESA, and Flight Engineer Reid Wiseman of NASA on a five and a half month mission aboard the International Space Station.
Image Credit: NASA/Joel Kowsky
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
Inscríbete en el Foro del blog y participa : A Vuelo De Un Quinde - El Foro!

lunes, 26 de mayo de 2014

ESA : El polo Sur lunar salpicado de cráteres

A peppering of craters at the Moon’s south pole

El polo Sur lunar salpicado de cráteres

26 mayo 2014
Las regiones oscuras y sombrías de la Luna fascinan tanto a los astrónomos como a los fans de Pink Floyd. El eje de rotación de nuestro satélite natural se ha inclinado 1.5º, lo que significa que en sus polos hay puntos que nunca ven la luz del sol. El fondo de algunos cráteres, por ejemplo, siempre está en sombra. 
Esta imagen mosaico, obtenida con el instrumento Advanced Moon Imaging Experiment de la nave de la ESA SMART-1 , muestra una región salpicada de cráteres en el polo Sur lunar. Obtenida durante el verano del hemisferio sur lunar entre diciembre de 2005 y marzo de 2006, la imagen está compuesta por unas 40 fotos individuales que cubren un área de 500 x 150 km.
Los cráteres en la imagen son (de derecha a izquierda y a partir de la mayor forma circular): Amundsen, Faustini, Shoemaker, Shackleton y de Gerlache.
Amundsen, de 105 Km de diámetro, es el mayor del grupo, seguido de Shoemaker (50 km), Faustini (39 km), de Gerlache (32 km) y Shackleton (19 km). Todos los cráteres tienen características interesantes, y reciben cantidades distintas de luz solar.
El polo Sur lunar está en el borde del cráter Shackleton, el pequeño círculo visible a la izquierda del centro de la imagen. Los investigadores han demostrado que este cráter es más antiguo que la región donde aterrizó el módulo Apolo 15 (3.300 millones de años), pero más reciente que la escogida para el Apolo 14 (3.850 millones de años). 
El cráter Shoemaker, visible a la izquierda de la parte central, arriba, es donde se produjo en 1999 el impacto deliberado de la misión Lunar Prospector. El objetivo entonces era determinar la posible presencia de agua , que el calor generado en el choque habría transformado en una columna detectable de vapor de agua. Finalmente no se detectó vapor de agua, pero la posibilidad de que haya agua en la Luna no se ha descartado en absoluto: aún es posible que las regiones que llevan millones de años en permanente sombra alberguen hielo de agua procedente de cometas o asteroides.
El estudio de las oscuras profundidades de estos cráteres podría darnos mucha información no solo sobre la historia de la Luna, sino también sobre la Tierra; nos ayudarían a entender cuánta agua y materia orgánica han pasado de la Luna a la Tierra, y de qué manera.

A peppering of craters at the Moon’s south pole

The dark and shadowed regions of the Moon fascinate astronomers and Pink Floyd fans alike. Our Moon’s rotation axis has a tilt of 1.5º, meaning that some parts of its polar regions never see sunlight – the bottoms of certain craters, for example, are always in shadow.
Imaged during summertime in the Moon’s southern hemisphere by the Advanced Moon Imaging Experiment on ESA’s SMART-1 spacecraft, this mosaic shows a crater-riddled region spanning the lunar south pole. It is made up of around 40 individual images taken between December 2005 and March 2006, and covers an area of about 500 x 150 km.
The craters visible here include (from right to left, starting with the largest round shape visible in the frame) the Amundsen, Faustini, Shoemaker, Shackleton and de Gerlache craters. Click here for an annotated map.
Amundsen is the largest of the bunch at 105 km across, followed by Shoemaker (50 km), Faustini (39 km), de Gerlache (32 km) and Shackleton (19 km). This group of craters all look different, see varying levels of sunlight and display a range of interesting properties.
Shackleton crater, the small circle visible to the left of centre, contains the south pole within its rim. By using SMART-1 images to explore the number of small impact craters scattered on the smooth, dark surface surrounding Shackleton, scientists have found this crater to be older than the Apollo 15 landing site (3.3 billion years), but younger than the Apollo 14 site (3.85 billion years).
Shoemaker crater, visible to the upper left of centre, is notable because of the 1999 Lunar Prospector mission, which deliberately crashed into the crater in an attempt to create a detectable plume of water vapour by heating any water ice that may have been present. No vapour was spotted. However, all is not lost; some permanently shadowed regions have been in the dark for millions of years, and it is still possible that they may contain water ice deposited by comets and water-rich asteroids.  
Studying the dark depths of these craters could tell us not just about the history of the Moon, but also about Earth, helping us to understand better how, and how much, water and organic material may have been transferred from the Moon to Earth over its history.


  • Space Live   
  •  Space science image gallery
  •  ESA Space Science Portal

Follow us

Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui

NASA : NASA Invites Public to Select Favorite Moon Image for Lunar Orbiter Anniversary Collection

Youtube Override:

To celebrate its fifth anniversary, the Lunar Reconnaissance Orbiter mission presents "Moon As Art," a collection of images created using LRO data. NASA presents the top five images to the public, to decide which will be the cover of the "Moon As Art" collection. Voting is open May 23 to June 6.
Image Credit: 
NASA's Goddard Space Flight Center

NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) will celebrate five years in orbit June 18. To celebrate the anniversary and LRO's many scientific contributions, NASA invites the public to select a favorite orbiter image of the moon for the cover a special image collection.
"'The Moon as Art' collection gives the public the opportunity to see the moon as others have seen it for centuries – as an inspirational muse – but this time from the perspective of being in orbit with a series of 'eyes' that see in different parts of the electromagnetic spectrum," said Brooke Hsu, science education specialist at the Lunar and Planetary Institute/Universities Space Research Association in Greenbelt, Maryland.
The public can vote on the final cover image from five possible candidates selected because of their beauty and/or scientific value by orbiter mission team members. The winning cover image will be announced June 18 with the release of the full Moon as Art collection of 24 images.
Voting begins Friday and will close June 6. The public can vote at:
The finalist images are titled:
-- Starry Night
-- Linne Crater
-- Clerke Crater
-- Diviner North Pole
-- Tycho Central Peak
LRO launched from Florida on June 18, 2009. After a four-day journey, the orbiter successfully entered lunar orbit June 23. In the five years since, LRO has brought the world astounding views of the lunar surface and a plethora of exciting science data.
"LRO has been a remarkable mission with discoveries that have given us insight into solar system history and the inner workings of the moon," said John Keller, LRO project scientist at NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. "After five years, LRO continues to make ground breaking discoveries."
LRO is managed by Goddard for the Science Mission Directorate at NASA Headquarters in Washington.
For more information on LRO, visit:
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui

domingo, 25 de mayo de 2014

NASA : Nuevo Estudio Apoya la Teoría del "Mundo de Agua" Para el Origen de la Vida

Amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., en el ambiente científico auspiciado por la NASA, se sostiene una nueva Teoría del Origen de la Vida de la Tierra, que según lo publicado el científico Michael Russell del JPL en 1989; la vida vino desde el fondo del mar y eso sucedió hace unos cuatro mil millones de años, cuando La Tierra era muy joven, en aquella época el fondo del mar había energía eléctrica como forma natural con fuentes  hidrotermales que podrían ser los posibles orígenes de la vida.
Amigos los invito a leer una amplia información de esta Teoría del Origen de la Vida desde el Fondo del Mar....

 La vida echó raíces hace más de cuatro mil millones años en nuestra naciente Tierra, un lugar más húmedo y más duro que ahora, bañado por chisporroteantes rayos ultravioleta. Lo que comenzó como simples células finalmente se transformó en mohos del fango, ranas, elefantes, seres humanos y el resto de los reinos vivos de nuestro planeta. ¿Cómo empezó todo?
Un nuevo estudio de investigadores del Laboratorio de Propulsión a Chorro y el Instituto de Astrobiología de la NASA describe cómo la energía eléctrica producida de forma natural en el fondo del mar pudo haber dado origen a la vida en la Tierra hace 4.000 millones de años. Aunque los científicos ya habían propuesto esta hipótesis -llamada "aparición de vida hidrotermal alcalina submarina"- el nuevo estudio reúne décadas de trabajo de campo, de laboratorio e investigación teórica en un gran imagen unificada.
Según los resultados, sustentados en la teoría del "mundo de agua", la vida pudo haber comenzado en el interior de fondos marinos cálidos, en un tiempo remoto cuando los océanos se extendían por todo el planeta. Esta idea de las fuentes hidrotermales como posibles lugares para el origen de la vida fue propuesta por primera vez en 1980 tras estudiarse en el fondo del mar cerca de Cabo San Lucas, México. Llamadas "fumarolas negras" son respiraderos de burbujas con agua hirviendo y fluidos ácidos calientes. Por el contrario, los respiraderos de ventilación en el nuevo estudio -la hipótesis del científico Michael Russell del JPL en 1989- son más suaves y se filtran con líquidos alcalinos. Uno de estos complejos de estos respiraderos alcalinos se encontró casualmente en el Océano Atlántico Norte en 2000, y fue apodado la Ciudad Perdida.
"La vida se aprovecha de los estados de desequilibrio en el planeta, como puede haber sido el caso hace miles de millones de años en los respiraderos hidrotermales alcalinos", dijo Russell. "La vida es el proceso que resuelve estos desequilibrios".
Imagen del fondo del océano Atlántico que muestra una colección de torres calcáreas conocidas como la "Ciudad Perdida"
Imagen del fondo del océano Atlántico que muestra una colección de torres calcáreas conocidas como la "Ciudad Perdida". Se ha sugerido que las chimeneas alcalinas hidrotermales de este tipo son el lugar de nacimiento de los primeros organismos vivos de la Tierra antigua. Image Credit: NASA/JPL-Caltech
La teoría del mundo de agua de Russell y su equipo dice que las cálidas fuentes hidrotermales alcalinas mantienen un estado de desequilibrio con respecto al antiguo entorno ácido de los alrededores en el océano, que podría haber proporcionado la llamada energía libre para impulsar el surgimiento de la vida. De hecho, los respiraderos de ventilación podrían haber creado dos desequilibrios químicos. El primero fue un gradiente de protones, donde los protones -los iones de hidrógeno- se concentraron más en el exterior de las chimeneas de ventilación. El gradiente de protones podría haber sido aprovechado para la energía -algo que nuestros propios cuerpos hacen todo el tiempo en las estructuras celulares llamadas mitocondrias.
El segundo desequilibrio podría haber implicado un gradiente eléctrico entre los fluidos hidrotermales y el océano. Hace miles de millones de años, cuando la Tierra era joven, sus océanos eran ricos en dióxido de carbono. Cuando el dióxido de carbono del océano y de los combustibles de la ventilación -hidrógeno y metano- surgió a través de la pared de los respiradedor, los electrones pudieron haber sido transferidos. Estas reacciones podrían haber producido los compuestos de carbono -u otros orgánicos más complejos- que contienen ingredientes esenciales de la vida tal como la conocemos. Al igual que los gradientes de protones, los procesos de transferencia de electrones se producen regularmente en las mitocondrias.
Como pasa con todas las formas de vida avanzadas, las enzimas son la clave para que las reacciones químicas ocurran. En nuestros antiguos océanos, los minerales pueden haber actuado como enzimas, interactuando con los productos químicos alrededor y conducir reacciones. En la teoría del mundo de agua, dos tipos diferentes de "motores" de minerales podrían haber delineado las paredes de las estructuras del respiradero.
Uno de los pequeños motores se cree que ha utilizado un mineral conocido como óxido verde, lo que le permite aprovechar las ventajas del gradiente de protones para producir una molécula que contiene fosfato que almacena energía. El otro motor se cree que ha dependido de un metal raro llamado molibdeno.
"La teoría de Michael Russell se originó hace 25 años y, desde ese momento, las misiones espaciales de JPL han encontrado una fuerte evidencia de océanos de agua líquida y fondos rocosos en Europa y Encelado", dijo Laurie Barge, investigadora del JPL. "Hemos aprendido mucho sobre la historia del agua en Marte, y pronto podemos encontrar planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas lejanas. Al probar esta hipótesis del origen de la vida en el laboratorio de JPL, podemos explicar cómo la vida podría haber surgido en otros lugares de nuestro Sistema Solar o más allá, y también tener una idea de cómo buscarla".

Artículos Relacionados:

La vida empezó "en el fondo del mar"
Fuente hidrotérmica en el fondo del mar
Las corrientes hidrotérmicas en el fondo del océano habrían desarrollado las primeras formas de vida.
Una nueva y controvertida teoría sobre el origen de la vida en la Tierra ha dado que hablar en la comunidad científica.
La nueva concepción sostiene que los organismos vivos se originaron en los que llama "incubadores inorgánicos". Se trata de pequeños nidos formados en rocas de sulfuro de hierro.
Michael Russell
Russell, uno de los autores de la investigación, dedica su vida a estudiar rocas.
La teoría, propuesta por los profesores William Martin, de la Universidad de Düsseldorf (Alemania), y Michael Russell, del Centro Escocés de Investigación Ambiental en Glasgow, cuestiona de la raíz ideas convencionales.
Hasta ahora se ha sostenido que primero se formaron los ladrillos elementales de la vida, los cuales se fueron juntando para generar una estructura celular básica.
La nueva propuesta señala, en cambio, que la célula se formó primero y que después se rellenó con moléculas de vida.
Una de las implicaciones de la teoría es que existen más probabilidades de que se desarrollen organismos en planetas donde antes se pensaba que sería imposible.
En la oscuridad total
Desde 1930, la teoría más aceptada para el origen de las células ha afirmado que reacciones químicas en la antigua atmósfera terrestre produjeron las partículas elementales de la vida, con las que se formaron los organismos.
Al explicar su nueva concepción, Martin y Russell enumeraron los problemas que observaron en la hipotesis sobre la evolución celular.
Júpiter y su luna Europa
Si la teoría es correcta, la vida en Jupiter sería más que probable.
Los científicos dijeron que la primera célula no fue viva, sino inorgánica, y que estaba compuesta por sulfuro de hierro. Agregaron que no se formó en la superficie de la Tierra, sino en el fondo del océano y en total oscuridad.
La vida, añadieron, es un efecto químico de corrientes que confluyen bajo de la superficie terrestre, lo que en principio puede ocurrir en prácticamente cualquier planeta húmedo y rocoso.
Sistema solar
Russell explicó: "Cuando de la superficie rocosa en el fondo del mar emerge un fluido hidrotérmico -rico en componentes como hidrógeno, cianuro, sulfuro y monóxido de carbono-, éste hace reacción dentro de las minúsculas cavidades metálicas de sulfuro".
Una de las implicaciones de esta idea es que la vida en otros planetas o en algunas lunas grandes dentro del sistema solar -como Europa, el gélido satélite de Júpiter- es mucho más probable de lo que se creía.
La investigación fue publicada en la revista Philosophical Transactions, de la Sociedad Real.
Los cimientos de la vida (entrevista a Michael J. Russell)
En la película de animación Horton, un simpático y bonachón elefante descubre por casualidad que dentro de una pequeñísima mota de polvo adherida a los pétalos de una flor existe una civilización. Tras lograr contactar con la máxima autoridad de la misma, su alcalde, hace todo lo que está en su trompa para poner la mota en un lugar seguro, lejos del alcance de los variados avatares del azar que podrían destruirla.

Los Quienes, así llamados los habitantes de tan diminuto lugar, son una peculiar réplica de los humanos a escala molecular. Contradicen con su imaginaria existencia lo que la ciencia conoce sobre los fenómenos que acaecen a dicha escala, pero no mucho más de lo que contradice la realidad de las formas de comunicación animal el hecho de que puedan hablar y comunicarse en un mismo lenguaje con un elefante que, cómo no, también habla.

En una de las escenas de esta divertida película, repleta de esos fantásticos contrasentidos del gusto de los niños y de los no tan niños, el alcalde de la comunidad cuasi-infinitesimal pasea por su pueblo y se cruza con un jefe de obra, que en esos momentos se encuentra dirigiendo la construcción de un edificio. Mientras, el elefante Horton, que sostiene la flor portadora de la mota de polvo sobre la que viven, da un salto juguetón impensable en un elefante, para caer sobre su panza. Él no sabía –nos cuenta el narrador- que una pequeña panzada ahí arriba abajo era un terremoto.

-“Hola Jou, ¡no te canses mucho!” –le estaba diciendo el alcalde al jefe de obra.

Y mientras este le respondía -“¡Bah, estas casas de lujo no se construyen solas!” un temblor brutal de su pequeño mundo elevaba por los aires todos los materiales de construcción, que caían instantes después en perfecto orden con la forma de una casa de lujo ya construida.

El jefe de obra, Jou, exclama: “¡Eh, fíjate! ¡Pues sí que se construyen solas!” A lo que el alcalde repone: “¡¡¡Ooooooh, claro!!! ¡¿Cómo no?!!”.

Y quien lea esto se preguntará por qué cuento este auténtico cuento, y qué podría tener que ver esta fantasía desbocada con la vida. Lo ilustrativo es lo que no tiene que ver. El hecho cierto, que vienen comprobando los científicos desde hace décadas, es que las cosas no se ensamblan solas. No sólo es que no exista la denominada generación espontánea –esto es, que los bichitos no vengan de otros bichitos sino que se formen a partir de una mugre abiótica- es que tampoco en una escala molecular, que es la que está en el cimiento de toda cosa que se precie de llamarse vida, los átomos y moléculas sencillas se juntan alegremente sin que medie una fuerza externa para formar moléculas orgánicas complejas, y, estas últimas, tampoco se unen, como si de sexos opuestos se tratara, para bailar la danza de los procesos celulares, si no tienen un fuego alrededor del cual hacerlo. Las casas de lujo no se construyen solas. Tampoco es cuestión de mucho tiempo y un feliz acontecimiento, ni de que un viento huracanado convierta un depósito de chatarra en un Boeing 747, por utilizar la famosa metáfora contra la selección natural. Es necesario algún proceso físico-químico recurrente en marcha y un contexto en el que se encuentren los átomos y moléculas apropiados en cantidades suficientes y debidamente protegidos de un ambiente termodinámicamente hostil, como la mota del elefante Horton lo estaba sobre la trompa de este.

Una charca en medio de un mundo volcánico, sometida a toda clase de shocks térmicos, o un caldo molecular en un mar inmenso, donde la disolución es máxima, no parecen los lugares más apropiados para que empiecen a combinarse los elementos microscópicos para formar agregados que se repliquen y evolucionen.

La célula viva, con sus membranas externas y sus procesos internos tiene trazas, en sus moléculas de elementos minerales. Sin duda estos estuvieron presentes en el origen de esa la más pequeña unidad de vida (descartemos a los virus, que son sus parásitos y necesariamente vinieron después). Parece plausible que el contenedor de los complejos procesos energéticos y metabólicos de la célula fuera, antes de una membrana fosfolipídica, algún pequeño recoveco rocoso, en algún lugar termodinámicamente activo. Y dicho nicho sin duda proporcionó catalizadores y átomos para la construcción en marcha de lo que en un futuro sería un organismo independiente de dicho sustrato mineral.
¿Pero dónde encontrar dicho recoveco, dicho nido para que eclosionara el huevo de la vida, ese que necesariamente precedió a la gallina? Hubo alguien que predijo el lugar, con una aproximación enorme en cuanto a sus características físico-químicas, pero con muy poca en cuanto a su posición en el espacio. Michael Russell, que hoy trabaja para la NASA, propuso en los años 80 del pasado siglo que la vida tenía que haberse originado en una chimenea hidrotermal del fondo marino. La existencia de chimeneas tales era conocida, así como la floreciente vida que alrededor de ellas se agolpaba, en ecosistemas verdaderamente peculiares. Pero el tipo de chimenea propuesto por Russell no se había visto en ninguna parte, aunque se dedujera su pasada existencia a partir de algunos depósitos de fósiles. Debía de tratarse de una chimenea alcalina, tal como la define Nick Lane al hablarnos de ello en su libro sobre los hitos evolutivos. En dichas chimeneas la temperatura no es tan alta como en el otro tipo de chimeneas conocida, las negras y, por supuesto, el ambiente químico en ellas no es ácido, sino básico. Dentro de ellas se forma una intrincada red de celdillas interconectadas por las que fluyen el hidrógeno y el dióxido de carbono sobre una base mineral. El pastel de la vida pudo cocinarse ahí para luego, pues eso, adquirir vida propia.

La trompa que mantuvo vivos pues a los Quienes bioquímicos que llegarían ser una exuberante biosfera repleta de variadas especies, de auténticos Quienes, dotados de motivaciones y sensaciones, fue rocosa, y se encontraba en las profundidades del océano.

Volviendo a los elefantes, podríamos contar resumidamente el famoso cuento oriental del elefante y los seis sabios ciegos, que puede considerarse una crítica velada al reduccionismo en ciencia, visto desde cierta perspectiva perversa. En dicho cuento 6 sabios ciegos examinan un elefante, cada uno una parte, y luego dictaminan separadamente en qué consiste exactamente semejante animal. Obviamente quien toca el cuerno tiene una idea distinta de quien manosea la trompa o de quien salta sobre su grueso lomo. Si los sabios ciegos fueran capaces de comunicarse entre sí, abandonando sus compartimentos estanco como la célula abandonó, hace miles de millones de años el suyo, dentro de una chimenea, acaso, el cuadro que obtendrían de sus múltiples observaciones sin duda sería más rico y ajustado a la realidad de un elefante. En ciencia, hoy, las distintas parcelas se van uniendo para ofrecer una imagen cada vez más veraz de las cosas, de cómo surgieron, de cómo evolucionaron, de cómo son y cómo funcionan. Michael Russell, geólogo él, ha colaborado con otros muchos eminentes científicos de otras disciplinas para desentrañar los misterios de la construcción de la vida a partir de los ladrillos atómicos y termodinámicos. El resultado es un cuadro de una riqueza de matices y una belleza que asombra a quien lo ve. De una celda dentro de una chimenea en los abisales fondos marinos a un paquidermo terrestre hay, ciertamente, un abismo. Pero el paso de uno a otro no se debe a ningún sortilegio.

El Profesor Russell ha tenido la inmensa amabilidad de respondernos unas preguntas,puestas en inglés por José Miguel, cuyas respuestas tradujo Marzo.

En inglés:

1. What is life?

This question is rather a trap—it’s like asking, “what is jazz?” In my opinion, the better question is to ask; “what does life do?”  For the most part life hydrogenates (with H2) carbon dioxide (CO2) as may be appreciated by looking at the bottom of the food chain and at the base of the evolutionary tree. The reaction between hydrogen (an electron donor) and carbon dioxide (an electron acceptor)—so much quicker than mere aqueous geochemical reactions—resolves thermodynamic tensions between atmospheric CO2 and the H2 released from water either geochemically or photochemically. In doing so it makes the world a little more probable, i.e., brings it a little closer to overall equilibrium, a predilection of the Universe as a whole. As Bernal put it: “Life, geologically speaking, consists of the interference with secondary lithosphere–atmosphere reactions so as to produce a small but ever-renewed stock of organic molecules” (Bernal 1960 The problem of stages in biopoesis, p. 34). An approximate formula for life is C70H130O65N10P along with the vital trace elements, Fe, Mn, Ni, Co, Zn, Mo, W and S. Waste products such as methane (CH4), acetate (CH3COO-) and oxygen (O2) are generated via the metabolic processing of hydrogen and carbon dioxide. One result of life is to oxidize the solid surface of our planet, a state which is revealed by a plethora of minerals that otherwise would not occur in life’s absence.

2. Could you explain your hypothesis on the origin of life?

The Earth agglomerates and heats through frictional flow and radiogenesis.
Convection cells in the planetary interior begin the cooling process.
Volcanoes exhale carbon dioxide, nitric oxide and pyrophosphate.
An acidulous Hadean ocean condenses from the carbon dioxide sky.
Stratospheric smogs absorb a proportion of the Sun's rays.
The now cool carbonic ocean leaks into the stressed crust and convects.
Acid springs of high temperature coupled to emergent magmatic plumes, emit ferrous iron and other transition metals to the ocean.
Cooler alkaline waters emanate from the deep ocean floor, bearing hydrogen, formic acid, methane, ammonia and hydrosulfide—molecules reduced from water and carbon and nitric oxides by reaction with ferrous silicate, residual nickeliferous iron and ferrous sulfide in the oceanic crust in the all-important process of serpentinization.
Where these alkaline waters (also bearing molybdenum and tungsten) seep into the ocean, hydrothermal mounds, comprising layers of nickel-iron sulfide and ferrous hydroxide flocculants and films, arise in the ocean darkness.
Iron sulfide and hydroxide bubbles inflate fitfully at the seepage.
Thus the hydrothermal fluids are frustrated in their further attempt to mix thoroughly with their oceanic source by the spontaneous precipitation of these "biomorphic" barriers comprising nanocrystalline iron compounds.
Though the hydrothermal solution is constrained, electrons escape from adsorbed hydrogen through the conducting layers of iron monosulfide, drawn to reduce the carbon dioxide and nitric oxide within these inorganic barriers.
Protons from the carbonic ocean make their way to the alkaline interiors of the compartments comprising the outer surface of the mound where they generate pyrophosphate (a precursor to ATP) from acetyl phosphate and orthophosphate.
Pyrophosphate, an energy storage entity, acts to condense and polymerize the first organic molecules.
It is in the hydrothermal mound—acting as a compartmentalized hatchery—that further reduction of carbon dioxide to acetate is achieved through metal sulfide catalysis.
Filtered, adsorbed and concentrated, and with the addition of hydrothermal ammonia, protometabolic products react together to form amino acids, peptides and the components of nucleosides.
The resulting short peptides takeover the role of membrane constituent, sequester phosphates as well as ready-made iron sulfide clusters, so forming protoferredoxins, ubiquitous proteins with the longest evolutionary pedigree.
Ribonucleotides are then assembled in the membrane, phosphorylated and condensed to form the first coenzymes which may themselves replicate by Watson-Crick base pairing, a prelude to genetic coding.
The side chains of particular amino acids register to fitting nucleotide triplet clefts.
Keyed in, the amino acids are polymerized, through acid-base catalysis, to proteins by pyrophosphate which is recharged by invading protons.
These early proteins take-over the job of sequestering the inorganic clusters from the uncoded peptides as enzymes and coenzymes, and thereby promote further chemosynthesis and so support the hatchery, the electrochemical reactor, from which they sprang.
Reactions and interactions fall into step as the first biochemical pathways are negotiated.
From these ebullient beginnings, the emergent prokaryotes decouple from the immediate hydrothermal system.
This hydrothermal circuitry offers a continuous supply of electricity and proticity at a voltage appropriate for the onset of Life in the dark.
The first exploratory foray of life is into the crust beneath to initiate the “deep biosphere”, to this day the repository of many of the micro-organisms comprising the roots of the evolutionary tree.
Other electron donors and acceptors are exploited, some made newly available through the geochemical and biochemical evolution of the planet.
And other transition metal centres appropriate to particular potentials are also co-opted.
Contention ensues though genes are exchanged.
Lower and higher temperature niches are colonized.
The chirality war looms.
Photosynthesis beckons.
Symbionts will be conscripted from complex, well-populated prokaryotic consortia and eukaryotes conceived.
Eventually all the wet surfaces of the planet are colonized by organisms.

And see http://www.youtube.com/watch?v=j_flx26bU0Q

3. There has been considerable debate about when did life on earth begin stemming from a very dubious microfossil record (Schoppf, Brasier et al.) When do you think life emerged?

Far-from-equilibrium (well-ordered) systems, of which life is just one example, tend to onset as soon as the appropriate energies are available. The onset of hydrothermal convection feeding hot springs is a good example. If we know the permeability of the rock, the thickness of the permeable layer, the temperature contrast between the top and the base of the hydrothermal cell and certain physical constants, we can predict if a convection cell will start up and take over from mere thermal conduction. A similar early, facile and rapid start to metabolism is also likely given conditions of disequilibrium. Indeed the emergence of life would have been coupled to convection. So from the bottom-up perspective I consider life to have emerged as soon as the first (carbonic) ocean had condensed and cooled, sometime between 4.4 and 4.3 billion years ago. The first fossil indications are seen in the oldest metamorphosed sediments on the planet. These are 3.8 billion year old and the evidence comprises organic molecules with the kind of isotopic signature to be expected of a microbial source (Schidlowski 1988 Nature 333, 313; Rosing 1999 Science 283, 674).

4. What footprints do you think the primordial life form have left in the composition, structure and functioning of our cells?

The iron sulfide cubes hosted in proteins such as the ferredoxins in the mitochondria occupying our external membrane—our skin—are the living fossils that are structurally comparable to the iron sulfide minerals that played a similar role at the dawn of life.
Life functions through the operations of the proton-motive force across the cell membrane, a force that recalls life’s hatchery where an alkaline hydrothermal mound was bathed in an acidulous (“proton-rich”) carbonic ocean.

5. What geological, climatic, physical and chemical conditions were there on the early Earth? What are in your view the optimal conditions for the emergence of life?

Geochemical modeling shows the early earth to have been a tempestuous water-world with little or no land and whose atmosphere was mainly carbon dioxide and nitrogen, with minor nitric oxide and various forms of oxidized sulfur. The transition metals, vital for catalysis were supplied by submarine acidic springs around 400°C to the acidulous ocean. Inorganic minerals were precipitated over submarine alkaline springs exhaling at around 100°C into the mildly acidic ocean. These inorganic mineral precipitates grew into a compartmentalized mound which partially separated the acidulous ocean from the alkaline interior. The two fluids were inhibited from mixing such that there was an electrochemical potential between them amounting to around 1 volt. It is the spending of this electrochemical potential energy that gave rise to life. Indeed, life could only emerge where geochemical conditions were far from thermodynamic evolution.

6. Do you think life on other planets is likely or unlikely? If the former, do you think the development of complex multicellular, even conscious life, is probable?

Life will have emerged, as a consequence of convection, on any wet and rocky planet massive enough to have held a carbon dioxide atmosphere. Given time, the onset of oxygenic photosynthesis and the sedimentation (burial) of a portion of the organic detritus, life will have the effect of down-drawing carbon dioxide and releasing oxygen, giving a potent and easily accessed electron acceptor, one that allows for an increase in metabolic sophistication and size of eukaryotic organisms.
Consciousness, from an evolutionary point of view, opens up the fourth dimension for exploitation, particularly in regard to those high-energy organic molecules in geological strata up to hundreds of millions of years old that had escaped oxidation after their host’s demise. Thus, conscious life learns to mine or tap and burn as fuel a store of left-over solar energy, and does so as rapidly as possible, playing along with what has been called the fourth law of thermodynamics—the law of maximum entropy production. Whether conscious beings on our own planet can make the conversion from chemical to photo-synthetic energy usage (a parallel with evolution itself) in time to avoid excessive global heating and the depletion of hydrocarbon stocks is an experiment in progress. Of course, dry planets will be lifeless.

7. Carl Sagan said that we were "stardust". Besides that, what else are we?

But we are more than stardust—we are supernova dust because life at least requires molybdenum, element 42 (Douglas Adams’ supercomputer’s “Ultimate Answer to the Ultimate Question of Life, The Universe, and Everything”) whereas stardust can merely offer elements up to 26 (iron). Indeed, hyperthermophilic microorganisms even require element 74 (tungsten).
We are a highly ordered (low entropy system) given to generating disorder (maximizing entropy production) as the second law of thermodynamics is obeyed.

8. When does evolution start?

Evolution starts in metabolizing systems even before the emergence of the RNA World. It operates through the retention of reactive participating anionic products of condensation reactions. For example, short peptides that can fold in such a way as to sequester inorganic cations to produce protoenzymes that themselves promote further reactions will tend to be retained (selected) within the inorganic compartments, while those loose, uncharged molecules will tend to be expelled in the eluting hydrothermal solution. Evolution is the search engine for energies and materials commensurate with those first used by emergent life.

9. What are you working on now? What is your highest challenge? What is the mystery you would dream to unveil?

The problem we have set ourselves is to understand, through experimentation, the very first steps of metabolism; that is, how the slow reduction (hydrogenation) of atmospheric carbon dioxide went “critical” through an additional supply of electrochemical energy—a consequence of the spontaneous precipitation of an inorganic membrane that allowed the particular flow of protons and electrons to quicken the merely chemical reactions progressing within the hydrothermal mound. Thus we aspire to making a contribution to solving this mystery and thereby adding to the wonder of our exciting and remarkable Universe.

En castellano:

1. ¿Qué es la vida?

Esta pregunta es más bien una trampa; es como preguntar “¿qué es el jazz?”. En mi opinión, lo mejor es preguntar: “¿qué hace la vida?”.  Mayormente la vida hidrogena (con H2) dióxido de carbono (CO2), como puede apreciarse mirando al fondo de la cadena trófica y a la base del árbol evolutivo. La reacción entre el hidrógeno (un donante de electrones) y el dióxido de carbono (un aceptor de electrones), mucho más rápida que las meras reacciones geoquímicas acuosas, resuelve las tensiones termodinámicas entre el CO2 atmosférico y el H2 liberado del agua ya geoquímica, ya fotoquímicamente. Así hace al mundo un poco más probable, esto es, lo lleva un poco más cerca del equilibrio global, una predilección del Universo como un todo. Como dijo Bernal: “La vida, geológicamente hablando, consiste en la interferencia con reacciones secundarias litosfera-atmósfera de manera que se produce una cantidad pequeña pero constantemente renovada de moléculas orgánicas” (Bernal 1960 The problem of stages in biopoesis, p. 34). Una fórmula aproximada de la vida es C70H130O65N10P junto con los vitales oligoelementos Fe, Mn, Ni, Co, Zn, Mo, W y S. Mediante el procesamiento metabólico de hidrógeno y dióxido de carbono se generan productos de desecho como metano (CH4), acetato (CH3COO-) y oxígeno (O2). Un resultado de la vida es oxidar la superficie sólida de nuestro planeta, un estado que evidencia una plétora de minerales que no habría en ausencia de vida.

2. ¿Podría explicar su hipótesis sobre el origen de la vida?

La Tierra se aglomera y se calienta mediante flujo con fricción y radiogénesis.
Las celdas de convección del interior del planeta comienzan el proceso de enfriamiento.
Los volcanes exhalan dióxido de carbono, óxido nítrico y pirofosfato.
En el eón hádico se condensa un océano ligeramente ácido a partir del cielo de dióxido de carbono.
Los esmogs estratosféricos absorben una proporción de los rayos solares.
El océano carbónico, ahora frío, se infiltra en la agrietada corteza y sufre convección.
Manantiales ácidos de alta temperatura, acoplados a plumas de magma emergente, emiten al océano hierro ferroso y otros metales de transición.
Del suelo oceánico profundo emanan aguas alcalinas más frías, que contienen hidrógeno, ácido fórmico, metano, amoníaco e hidrosulfuro, moléculas reducidas a partir de agua y óxidos de carbono y nitrógeno por reacciones con el silicato ferroso, el hierro niquelífero residual y el sulfuro ferroso de la corteza oceánica en el importantísimo proceso de serpentinización.
Donde rezuman estas aguas alcalinas (que también contienen molibdeno y tungsteno) surgen en la oscuridad del océano montículos hidrotermales, que constan de capas de sulfuro de níquel-hierro y floculantes y películas de hidróxido ferroso.
En las zonas de filtración crecen intermitentemente burbujas de sulfuro e hidróxido de hierro.
Así, los fluidos hidrotermales se ven frustrados en su intento de mezclarse completamente con su fuente oceánica por la precipitación espontánea de estas barreras “biomórficas” que constan de compuestos de hierro microcristalinos.
Aunque la solución hidrotermal está contenida, a través de las capas conductoras de monosulfuro de hierro escapan electrones del hidrógeno adsorbido, atraídos para reducir el dióxido de carbono y el óxido nítrico que hay en estas barreras inorgánicas.
Protones procedentes del océano carbónico se abren paso hasta los interiores alcalinos de los compartimientos que forman la superficie exterior del montículo, donde generan pirofosfato (un precursor del ATP) a partir de acetil fosfato y ortofosfato.
El pirofosfato, una entidad de almacenamiento de energía, actúa para condensar y polimerizar las primeras moléculas orgánicas.
Es en el montículo hidrotermal, que actúa como una incubadora compartimentada, donde se obtiene la ulterior reducción del dióxido de carbono a acetato mediante catálisis por sulfuros metálicos.
Filtrados, adsorbidos y concentrados, y con la adición de amoníaco hidrotermal, estos productos protometabólicos reaccionan entre sí para formar aminoácidos, péptidos y los componentes de los nucleósidos.
Los cortos péptidos resultantes se apropian del papel de integrantes de membrana, secuestran fosfatos así como acúmulos de sulfuro de hierro recién formados, produciendo así protoferredoxinas, las ubicuas proteínas con el linaje evolutivo más antiguo.
En este momento se ensamblan en la membrana ribonucleótidos, que se fosforilan y condensan para formar los primeros coenzimas, los cuales pueden replicarse por apareamiento de bases Watson-Crick, un preludio del código genético.
Las cadenas laterales de aminoácidos concretos se ajustan a hendiduras de tripletes de nucleótidos en las cuales encajan.
Así codificados, los aminoácidos son polimerizados a proteínas, mediante catálisis ácido-base, por el pirofosfato, que es recargado por los protones que siguen entrando.
Estas proteínas primitivas se apropian del trabajo de secuestrar los acúmulos inorgánicos sustituyendo en él a los péptidos no codificados como enzimas y coenzimas, y por tanto promueven el progreso de la quimiosíntesis y así sostienen a la incubadora, el reactor electroquímico, de la que salieron.
Reacciones e interacciones se ajustan entre sí según se van recorriendo trabajosamente las primeras vías metabólicas.
A partir de estos bullentes orígenes, los emergentes procariotas se desacoplan del sistema hidrotermal inmediato.
Esta circuitería hidrotermal ofrece una provisión continua de electricidad y proticidad a un voltaje adecuado para el surgimiento de la vida en la oscuridad.
La primera correría exploratoria de la vida es a la corteza subyacente, para iniciar la “biosfera profunda”, que es hasta hoy el archivo de muchos de los microorganismos que forman la raíz del árbol evolutivo.
Se explotan también otros donantes y aceptores de electrones, algunos ahora disponibles gracias a la evolución geoquímica y bioquímica del planeta.
Y se adoptan también otros metales de transición como centros apropiados para potenciales particulares.
A esto sigue la contención, aunque se intercambian genes.
Se colonizan nichos de temperaturas más bajas y más altas.
Se vislumbra amenazante la guerra de la quiralidad.
Aparece atrayente la fotosíntesis.
Se reclutarán simbiontes a partir de complejos y bien poblados consorcios de procariotas, y se concebirán los eucariotas.
Todas las superficies húmedas del planeta acabarán colonizadas por organismos.

Y vea http://www.youtube.com/watch?v=j_flx26bU0Q

3. Debido al muy dudoso registro microfósil (Schoppf, Brasier et al.) ha habido considerable debate acerca de cuándo empezó la vida sobre la tierra. ¿Cuándo piensa usted que surgió la vida?

Los sistemas lejos del equilibrio (bien ordenados), de los que la vida es sólo un ejemplo, tienden a surgir tan pronto como están disponibles las energías adecuadas. El comienzo de la convección hidrotermal que alimenta los manantiales calientes es un buen ejemplo. Si conocemos la permeabilidad de la roca, el espesor de la capa permeable, el contraste de temperaturas entre la cima y la base de la celda hidrotermal y ciertas constantes físicas, podemos predecir si arrancará una celda de convección que sustituirá a la simple conducción térmica. Dadas condiciones de desequilibrio, también es probable un parecido inicio temprano, fácil y rápido del metabolismo. En verdad, el origen de la vida habría estado acoplado a la convección. Así, desde la perspectiva de abajo arriba considero que la vida surgió tan pronto como se hubo condensado y enfriado el primer océano (carbónico), en algún momento entre hace 4.400 y 4.300 millones de años. Los primeros indicios fósiles se ven en los sedimentos metamórficos más antiguos del planeta. Tienen 3.800 millones de años de edad y la evidencia incluye moléculas orgánicas con la clase de firma isotópica que se esperaría de un origen microbiano (Schidlowski 1988 Nature 333, 313; Rosing 1999 Science 283, 674).

4. ¿Qué huellas piensa que ha dejado la forma de vida primordial en la composición, estructura y funcionamiento de nuestras células?

Los cubos de sulfuro de hierro alojados en proteínas como las ferredoxinas de las mitocondrias que ocupan nuestra membrana externa (nuestra piel) son fósiles vivientes estructuralmente comparables a los minerales de sulfuro de hierro que desempeñaron
La vida funciona mediante las operaciones de la fuerza protón-motriz a través de la membrana celular, una fuerza que recuerda a la incubadora de la vida, donde un montículo hidrotermal alcalino estaba bañado en un océano carbónico ligeramente ácido (“rico en protones”).

5. ¿Qué condiciones geológicas, climáticas, físicas y químicas había en la Tierra primitiva? ¿Cuáles son en su opinión las condiciones óptimas para que surja la vida?

Los modelos geoquímicos muestran que la Tierra primitiva fue un tormentoso mundo acuático con poca o ninguna tierra firme y cuya atmósfera consistía principalmente en dióxido de carbono y nitrógeno, con algo de óxido nítrico y diversas formas de azufre oxidado. Los metales de transición, vitales para la catálisis, los suministraban al oceáno ligeramente ácido manantiales submarinos más ácidos a unos 400°C. Sobre manantiales submarinos alcalinos que manaban a unos 100°C a este oceáno levemente ácido se precipitaban minerales inorgánicos. Estos precipitados minerales inorgánicos dieron montículos compartimentados, con el océano ácido parcialmente separado del interior alcalino. La mezcla de los dos fluídos estaba inhibida, de manera que había entre ellos una diferencia de potencial electroquímico de aproximadamente 1 voltio. Es el consumo de esta energía potencial electroquímica lo que dio origen a la vida. En verdad, la vida sólo pudo surgir donde las condiciones geoquímicas estaban lejos del equilibrio termodinámico.

6. ¿Cree usted que la vida en otros planetas es probable o improbable? Si es lo primero, ¿cree usted que es probable que surja vida compleja multicelular, incluso vida consciente?

La vida habrá surgido, como consecuencia de la convección, en cualquier planeta húmedo y rocoso lo bastante grande como para haber tenido una atmósfera de dióxido de carbono. Dados tiempo, el inicio de la fotosíntesis oxigénica y la sedimentación (soterramiento) de una parte de los detritus orgánicos, la vida tendrá el efecto de secuestrar dióxido de carbono y liberar oxígeno, proporcionando un potente aceptor de electrones de fácil acceso, uno que permite el aumento de la complejidad metabólica y del tamaño de los organismos eucariotas.

La consciencia, desde un punto de vista evolutivo, abre a la explotación la cuarta dimensión, en particular respecto a las moléculas orgánicas de alta energía depositadas en estratos geológicos de hasta cientos de millones de años de antigüedad que habían escapado a la oxidación tras la muerte de sus hospedadores. Así pues, la vida consciente aprende a extraer y quemar como combustible un almacén de sobras de energía solar, y lo hace tan rápidamente como puede, siguiendo lo que se ha llamado la cuarta ley de la termodinámica, la ley de máxima producción de entropía. Si los seres conscientes de nuestro planeta podrán o no pasar de usar energía química a energía fotosintética (un paralelo con la evolución misma) a tiempo para evitar un excesivo calentamiento global y el agotamiento de los depósitos de hidrocarburos es un experimento en curso. Por supuesto, los planetas secos carecerán de vida.

7. Carl Sagan dijo que somos “polvo de estrellas”. ¿Qué más somos?

Pero somos más que polvo de estrellas; somos polvo de supernova porque la vida requiere al menos molibdeno, el elemento 42 (la “Respuesta Definitiva a la Cuestión Definitiva sobre la Vida, el Universo y Todo” del superordenador de Douglas Adams), mientras que el polvo de estrellas sólo puede ofrecer elementos hasta el 26 (el hierro). En verdad, los microorganismos hipertermófilos requieren aun el elemento 74 (el tungsteno).
Somos un sistema altamente ordenado (de baja entropía) entregado a generar desorden (maximizar la producción de entropía) obedeciendo la segunda ley de la termodinámica.

8. ¿Cuándo empieza la evolución?

La evolución empieza en los sistemas metabólicos aun antes de que surja el mundo de ARN. Opera mediante la retención de reactivos aniónicos producto de reacciones de condensación. Por ejemplo, péptidos cortos que puedan plegarse de manera tal que secuestren cationes inorgánicos para producir protoenzimas que promuevan ulteriores reacciones tenderán a ser retenidos (seleccionados) dentro de los compartimientos inorgánicos, mientras que moléculas más sueltas, no cargadas, tenderán a ser expelidas a la solución hidrotermal eluyente. La evolución es el motor de búsqueda de energías y materiales compatibles con los primeros que usó la vida emergente.

9. ¿En qué trabaja ahora? ¿Cuál es su máximo reto? ¿Cuál el misterio que soñaría con desvelar?

El problema que nos hemos planteado es entender, mediante experimentación, los primerísimos pasos del metabolismo; esto es, cómo la lenta reducción (hidrogenación) del dióxido de carbono atmosférico se volvió “crítica” mediante un suministro adicional de energía electroquímica; una consecuencia de la precipitación espontánea de una membrana inorgánica que permitió el flujo particular de protones y electrones para avivar las reacciones meramente químicas que tenían lugar en el montículo hidrotermal. Así pues, aspiramos a contribuir a la resolución de este misterio y de esta manera añadir a la maravilla de nuestro estimulante y notable Universo.

Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
Inscríbete en el Foro del blog y participa : A Vuelo De Un Quinde - El Foro!