Comienza para Europa una nueva era de investigación en el espacio
FUENTE: esa.int
Tras dejar el laboratorio europeo Columbus instalado en la Estación Espacial Internacional (ISS, siglas en inglés) el transbordador de la NASA Atlantis, aterrizó el pasado 20 de Febrero a las 15:07 CET en el Centro Espacial Kennedy, en Florida.
En esta misión STS-122 el transbordador ha pasado 13 días en el espacio, incluyendo los nueve días que ha estado atracado a la Estación para permitir el acople de la primera base permanente europea en órbita. El módulo Columbus, de siete metros de largo y 12,8 toneladas de peso, un laboratorio multidisciplinar de vanguardia, fue acoplado al módulo Harmony (Node 2) el 11 de Febrero.
Una vez comprobada la ausencia de fugas y completadas las conexiones eléctricas, de datos y de fluidos, la escotilla del Columbus fue abierta el 12 de Febrero, un hito que señala el acceso de Europa a su nueva categoría de socio de pleno derecho y co-propietario de la Estación Espacial. Las tareas de acondicionamiento dentro del Columbus dieron comienzo sólo unas pocas horas más tarde. El laboratorio entraba así en su fase de entrega en órbita, una operación dirigida y controlada desde el Centro de Control del Columbus (Col-CC) en Oberpfaffenhoffen, cerca de Munich (Alemania).
Dos astronautas de la ESA, el alemán Hans Schlegel y el francés Léopold Eyharts, llegados a la Estación con el Atlantis, han contribuido significativamente al éxito de la misión. Como miembro de la tripulación STS-122, Hans Schlegel llevó a cabo uno de los tres paseos espaciales, con su colega el astronauta Rex Walheim, de la NASA. Schlegel coordinó también los otros dos paseos espaciales, ayudando a transferir el Columbus desde la bodega de carga del transbordador a la ISS, así como las dos plataformas experimentales SOLAR y EuTEF, que fueron instaladas en el exterior del laboratorio europeo. Hans Schlegel regresó a Tierra con el Atlantis.
Finalizado el traspaso formal de responsabilidades tras el atraque del Atlantis a la Estación, Leopold Eyharts pasó a formar parte de la tripulación permanente de la ISS (la Expedición 16), en sustitución del astronauta de la NASA Dan Tani. Eyharts ayudó al acople del Columbus desde dentro del módulo Harmony activando los cierres motorizados que aseguran la unión; además, en el tercer paseo espacial de la misión operó el brazo robótico de la ISS.
Al contrario que Schlegel, Eyharts permaneció en la ISS tras el des-atraque del Atlantis hace dos días. Eyharts pasará el próximo mes en el espacio, finalizando la entrega en órbita del Columbus y haciendo una serie de experimentos tanto en el Columbus como en las otras instalaciones científicas ya existentes en la Estación. Eyharts volverá a Tierra cuando lo haga la próxima misión del transbordador (Endeavour/STS-123), a finales de Marzo.
ESA consolida su contribución a la ISS
Con la llegada del Columbus el volumen presurizado de la Estación Espacial ha aumentado sólo un 15%, pero sus equipamientos científicos casi se han duplicado. En Marzo y Mayo se añadirán dos módulos del laboratorio japonés, a los que seguirá en 2011 el Módulo Laboratorio Multipropósito (MLM) ruso.
También empieza una nueva era para las actividades de la ESA a bordo. Como socio de pleno derecho del programa ISS la ESA no solo disfrutará de los beneficios del Columbus, sino que tendrá además que contribuir a operar la Estación. Esto se logrará con el lanzamiento de las sondas no tripuladas de abastecimiento ATV (Vehículo de Transferencia Automatizado), diseñadas para la entrega de repuestos, experimentos científicos, equipamiento para la tripulación –ropa, comida–, líquidos y combustibles, así como para proporcionar a la Estación el impulso necesario para compensar su gradual proceso de pérdida de órbita. La primera cápsula ATV, Julio Verne, será lanzada por un cohete Ariane 5 el 8 de Marzo.
Pero la ESA se beneficiará también de la Estación llevando a cabo experimentos en sus muchas instalaciones científicas, además de enviando astronautas europeos para estancias prolongadas como miembros de la tripulación permanente. Dos astronautas de la ESA están ya entrenándose para misiones así: el belga Frank de Winne, que volará como miembro de la Expedición 19 en 2009; y el holandés André Kuipers, que será su suplente. Y otros astronautas europeos sin duda les seguirán.
Otros elementos europeos de la ISS están aún en preparación, para ser lanzados a la ISS antes del fin de la década. Entre ellos están el Laboratorio de Ciencia de Materiales (MSL); el sistema MARES para combatir la atrofia de los músculos mediante el ejercicio; el Brazo Robótico Europeo (ERA); el módulo Node 3; y la cubierta de observación Cupola.
A medida que el Columbus cobra vida lo hacen también los USOCs, los centros de operación y soporte a usuarios creados en toda Europa para facilitar la interacción entre los investigadores y las instalaciones científicas a bordo. Los USOC permiten también a los investigadores controlar sus propios experimentos, y recibir datos en tiempo real mediante la conexión que proporciona el Centro de Control del Columbus.
La entrega en órbita del laboratorio europeo ha marchado bien y más rápido de lo planeado. Las dos plataformas experimentales externas, SOLAR y EuTEF, han sido instaladas fuera del Columbus y ya están proporcionando datos. WAICO, el primer experimento que se realizará dentro del laboratorio, empezará esta semana en el Biolab. El experimento Geoflow comenzará a principios de Marzo en el Laboratorio de Ciencia de Fluidos.
Durante las próximas semanas y meses la actividad en la red de USOCs aumentará de forma importante, a medida que los equipamientos científicos y los experimentos ya a bordo del Columbus sean entregados y pasen a su estado operacional. Además, las próximas misiones logísticas a la ISS llevarán más carga útil científica.
Columbus fue diseñado para dar cabida a unos 500 experimentos por año durante 10 años, en las áreas de biología celular y de plantas; astrobiología; fisiología humana; ciencias de fluidos y de materiales; física fundamental; astronomía; teledetección; y tecnología. Para la comunidad científica europea y la I+D industrial, acaba de dar comienzo una nueva era de investigación.
El CSIC participa en la misión espacial ‘Xeus’ de la ESA que estudiará cómo se formaron los agujeros negros gigantes
FUENTE: csic.es
Dos investigadores del Instituto de Física de Cantabria, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad de Cantabria, en Santander, participan en la misión XEUS de la Agencia Espacial Europea, que estudiará el origen de los agujeros negros gigantes. El proyecto, con un presupuesto de 1.500 millones de euros, estudiará el origen del Universo, las estrellas y las galaxias.
Xeus (X-ray Evolving Universe Spectroscopy) es un observatorio de rayos X que comprende dos satélites, está diseñado para investigar el Universo y se instalará a 1,5 millones de kilómetros de distancia de la Tierra. El observatorio tendrá dos satélites, con un área efectiva de cinco metros cuadrados y un conjunto de instrumentos de detección de rayos-X. Los miembros españoles de la misión espacial, Xavier Barcons y Francisco Carrera, se reúne mañana, viernes, en el instituto cántabro, con científicos y empresas tecnológicas interesados en la investigación.
Barcons señala la importancia del proyecto: “Intentaremos averiguar el origen y las leyes fundamentales del Universo con la nueva generación de rayos x de observación espacial. Nuestros métodos disponen de una sensibilidad al calor sin precedentes, capaces de explorar el crecimiento supermasivo de los agujeros negros, la retroalimentación cósmica, la evolución de la galaxia, el progreso dinámico de los plasmas y la química cósmica”.
El objetivo principal del proyecto Xeus es descubrir cómo se formaron los agujeros negros gigantes ubicados en el centro de todas las galaxias y descubrir si existe una relación entre ese fenómeno y la formación de las estrellas y las galaxias. La misión estudiará también el comportamiento de la materia en condiciones extremas, que implica someter a la materia a campos gravitatorios gigantescos cerca de los agujeros negros, y ver la reacción del material en las estrellas de neutrones.
Asimismo, los investigadores pretenden estudiar la asamblea de los átomos para poder determinar cómo y cuándo se formaron las primeras agregaciones de átomos en el Universo, en los precursores de los grupos y cúmulos de galaxias. En este campo, el equipo estudiará también la mitad de estos átomos y la creación de elementos químicos.
Los investigadores que coordinan el proyecto, integrado por los 15 estados miembros de la Agencia Espacial Europea, proceden de España, Italia, Reino Unido, Francia, Alemania y Holanda.
Víctor de Lorenzo afirma en la SEK que el siglo XXI “será el de la biología”
FUENTE: eladelantado.com
El siglo XXI será el siglo de la Biología. Así lo afirmó ayer en la IE Universidad de Segovia el profesor Víctor de Lorenzo, uno de los máximos exponentes de la investigación española en la actualidad, que añadió que la revolución que vive esta disciplina pasa por “aprovechar los propiedades de los microorganismos para remediar algunos problemas de la sociedad industrial como, por ejemplo, la contaminación medioambiental”.
Este investigador eligió la IE Universidad, que cuenta con la Facultad de Ciencias Experimentales, donde se imparte Biología, para mantener, del 21 al 24 de febrero, una reunión con su equipo científico, titulada “Synthetic (micro) Microbiology Workshop” con el fin de valorar el avance de los proyectos puestos en marcha en el último año.
De Lorenzo trabaja en biología sintética, o lo que es lo mismo, la fabricación y manipulación de células para crear organismos con funciones predecibles. Hasta el momento la fabricación de maquinaria compleja pertenecía al ámbito de la ingeniería. En el siglo XXI, la biología se ha incorporado definitivamente a este campo. Y es que, actualmente, los proyectos de biología a gran escala, como los proyectos “Genoma” o “Proteoma” han permitido comprender los microoganismos a un nivel tal que se puede predecir su comportamiento.
Los científicos están convencidos de que estas manipulaciones pueden ser enormemente beneficiosas para la humanidad. En concreto, De Lorenzo aprovecha actualmente esta tecnología para construir microorganismos que destruyen los contaminantes producto de nuestra actividad industrial. Además, el investigador español subraya que la biología sintética también puede aplicarse en la generación de nuevos materiales, de bioplásticos, así como en la producción de combustibles “más amigables” con el medio ambiente.
La biología sintética es una auténtica revolución científica, afirmó. “De la misma manera que cogemos un libro, lo cortamos en frases y con ellas reconstruimos un libro con una historia un poco distinta, nosotros podemos manipular los genes y, de forma racional y dirigida, reconstruirlos para generar nuevas propiedades”, indicó.
Víctor de Lorenzo es uno de los máximos exponentes de la investigación española actual. Es el líder del grupo de microbiología molecular ambiental del Centro Nacional de Biotecnología. Además, ha participado en numerosos proyectos de biorremediación y de descontaminación de zonas degradadas empleando microorganismos.
Activan la producción de insulina en ratones diabéticos
FUENTE: solociencia.com
(NC&T) La Pdx1 activa los genes que controlan el desarrollo de las células del páncreas encargadas de sintetizar y liberar la insulina necesaria para mantener niveles seguros de glucosa en el organismo.
“La Pdx1 es tan especial porque posee una secuencia única de aminoácidos que actúa como una especie de pasaporte molecular, dejándola pasar libremente hacia el interior de las células, entrar en el núcleo y activar la producción y descarga de insulina”, explica la científica principal, Dra. Li-Jun Yang, profesora de patología, inmunología, y medicina de laboratorio del Colegio de Medicina de la Universidad de Florida.
La labor de investigación previa ha mostrado que insertar el gen Pdx1 en células del hígado o del páncreas puede inducir la producción de insulina, pero la mayoría de los métodos de terapia genética utilizan virus para introducir en las células un fragmento de ADN modificado por ingeniería genética. La desventaja de tales enfoques técnicos es que los investigadores nunca pueden estar del todo seguros de que los virus sean completamente inofensivos.
La idea de la terapia proteica es que, con el tiempo, las propias células de una persona podrían ser reprogramadas para producir la hormona de forma natural, reponiendo la capacidad del organismo de regular adecuadamente los niveles de azúcar en la sangre sin tener que usar un virus potencialmente peligroso para infiltrar genes correctivos en el organismo o tener que trasplantar células pancreáticas procedentes de otra persona.
Con esta terapia proteica, ahora sí hay razón para creer que los niveles normales de azúcar en la sangre pueden mantenerse durante largos períodos, de modo que una inyección poco frecuente de Pdx1 podría reemplazar algún día a las inyecciones diarias de insulina. Las células reprogramadas y regeneradas sintetizarían y liberarían la insulina, manteniendo automáticamente niveles seguros de azúcar en la sangre.
Combinación exitosa de dos estrategias para mejorar las células solares
FUENTE: solociencia.com
Dos métodos nanotecnológicos para diseñar materiales de células solares se han mostrado particularmente prometedores. Uno de ellos utiliza delgadas películas de nanopartículas de óxido de metal, como por ejemplo dióxido de titanio, dopado con otros elementos, como nitrógeno. Otra estrategia se vale del uso de puntos cuánticos (cristales de tamaño nanométrico) que absorben fuertemente la luz visible. Estos diminutos semiconductores inyectan electrones a una película de óxido de metal, o la “sensibilizan”, para incrementar la conversión de energía solar. Tanto el dopado como la sensibilización de puntos cuánticos incrementan la absorción de luz visible de los materiales de óxido metálico.
La combinación de estos dos métodos parece producir mejores materiales para células solares que cuando se utilizan por separado, según expone Jin Zhang, profesor de química en la Universidad de California en Santa Cruz. Zhang dirigió un equipo de investigadores de Estados Unidos, México, y China, incluyendo a Tzarara Lopez-Luke (quién ahora está en el Instituto de Investigaciones Metalúrgicas, UMSNH, Morelia, México), que creó una delgada película dopada con nitrógeno y sensibilizada con puntos cuánticos. Al ponerlo a prueba, el nuevo material nanocompuesto se comportó mejor de lo previsto, como si la calidad global del material fuese mayor que la producida por la suma de las calidades de sus dos componentes individuales.
De esta forma, los investigadores han descubierto una nueva estrategia que podría ser muy útil para incrementar la eficiencia de la respuesta a la luz y de la conversión, en células solares basadas en nanomateriales.
El material híbrido resultante ofreció una combinación de ventajas. Dopar con nitrógeno al material permitió a éste absorber energía luminosa de una amplia franja del espectro electromagnético, incluyendo energía de la región visible del espectro. Los puntos cuánticos también incrementaron la absorción de luz visible y estimularon la corriente
Abengoa construirá en Arizona la mayor planta de energía solar del mundo
FUENTE: abc.es
Abengoa Solar construirá y operará durante treinta años en Arizona (EE.UU.) la mayor planta solar eléctrica en el mundo. Estará situada a cien kilómetros al suroeste de Phoenix y entrará en funcionamiento en 2011. La operación reportará a Abengoa del orden de 4.000 millones de dólares.
La central, que se llamará «Solana», tendrá una potencia de 280 megavatios -equivalente a una central térmica convencional-, que permitirán suministrar electricidad a cerca de 70.000 hogares y evitará 400.000 toneladas de emisiones que de otro modo contribuirían al cambio climático.
La futura central, que estará operativa en 2011, utilizará la tecnología de colectores cilindro-parabólicos desarrollada por Abengoa Solar y ocupará una superficie aproximada de ochocientas hectáreas.
La tecnología de colectores (espejos) cilindro-parabólicos basa su funcionamiento en el seguimiento -por medio de un sistema de orientación continua- y en la concentración de los rayos solares, mediante espejos de alta precisión, en unos tubos receptores de alta eficiencia térmica localizados en la línea focal del cilindro, cuyo fluido, un aceite sintético, alcanza los 400 grados centígrados. Este aceite caliente es colectado mediante lazos de unos 600 metros de tubo, y por medio de cambiadores de calor es transmitido a un tanque de sales fundidas que, por una parte, son capaces de almacenar el calor, y por otra pueden transmitirlo a vapor que, sobrecalentado a 380 grados, mueve unas turbinas de vapor convencionales que generan la energía eléctrica. El aceite es recogido de nuevo en un «tanque frío», a alrededor de 200 grados centígrados, desde donde es reintegrado al sistema cerrando su ciclo.
La planta solar contará, pues, también con un dispositivo de almacenamiento térmico que permitirá producir electricidad cuando no haya sol, e incluso durante la noche a bajo rendimiento. El sistema de almacenamiento permitirá incrementar la producción eléctrica durante los picos de mayor consumo, que en esa zona de Estados Unidos de dan a las 14 y en torno a las 20 horas.