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domingo, 22 de junio de 2014

Las misteriosas "flores de hielo" antárticas

Hay fenómenos naturales que no todos llegamos a ver en persona. Auroras boreales. Lluvias de estrellas. Océanos florecidos. Sí... llenos de flores de hielo.

Foto: Matthias Wietz.
Estas hermosas fotografías, que parecen como de otro mundo, fueron tomadas el año pasado por el estudiante graduado Jeff Bowman y su profesora Jody Deming, de la Universidad de Washington, mientras trabajaban en un estudio oceanográfico y microbiológico en el centro del océano Ártico.

Su objetivo era el análisis de las llamadas “flores de escarcha” (o flores de hielo), un curioso fenómeno por el que el hielo crece a partir de pequeñas imperfecciones de su superficie, a temperaturas bajo cero próximas a – 22Cº. Estas flores se formaron alrededor del barco rompehielos que trasladaba a estos investigadores, pues crecen en las largas grietas abiertas durante su navegación.

Foto: Matthias Wietz.
De pronto, la superficie de este nuevo hielo que se forma en el agua cambia de textura por la congelación. El aire frío y húmedo por encima de las grietas abiertas se satura con vapor de agua (lo que significa que el aire tiene demasiado agua), así que cuando el aire sobresaturado toca a otro cristal de hielo, ese vapor de agua rápidamente se convierte de nuevo en hielo gracias a la sublimación (paso de un estado a otro sin pasar por el intermedio; en este caso deposición o sublimación regresiva).

Este proceso concreto se denomina nucleación, y la escarcha empieza a formarse en las imperfecciones presentes sobre la superficie del nuevo hielo. A partir de estos puntos de nucleación, las estructuras de las flores de hielo crecen verticalmente, aumentando rápidamente centímetros de altura mientras absorben la humedad de la superficie.


Foto: Matthias Wietz.
Este tipo de “flores” pueden crecer en el Ártico, en la Antártida e incluso en un estanque de agua dulce. Y aunque son difíciles de ver en nuestra naturaleza más cercana, las tenemos a la vez muy presentes, pues si miramos en detalle dentro de nuestra nevera es el mismo proceso por el que se forma la famosa escarcha que cubre sus paredes.

Pero en el océano, estas flores tienen una característica muy especial. A diferencia del hielo normal, las “flores de escarcha” son saladas. El mar de hielo poroso en el que se forman las flores exprime el agua salada en un proceso conocido como rechazo de salmuera. Y estas flores recogen esta salmuera sobre los cristales, haciendo que su salinidad alcance casi tres veces la salinidad del agua de mar. ¡Perfecto para las conservas!

Pero, además de la sal, las flores también recogen bacterias marinas y otras sustancias a medida que crecen, convirtiéndose en un ecosistema temporal impagable para el estudio de microorganismos amantes del frío, un escenario helado y salado tan difícil de habitar que sirve para comprender los límites de la vida y cómo se puede resistir condiciones extremas en otras regiones del universo.

Así son las flores de hielo, un fenómeno tan bello como importante para descubrir a dónde vamos o, directamente, de dónde venimos, pues estas flores también producen sustancias químicas (como formaldehídos) que pueden dar pistas sobre el origen de la vida en la Tierra primitiva.


Bajo la superficie

Y lo bello no se encuentra sólo en la superficie.

Burbujas, en el Lago Abraham.
"A la mayoría de los lagos les cae demasiada nieve en el invierno como para que el hielo se vea, pero la combinación de feroces vientos y poca nieve en el área del valle de Kootenay, donde está localizado el Lago Abraham, hacen que sea perfecto para que las burbujas sean visibles", le contó a la BBC el fotógrafo Darwin Wiggett, uno de los dueños de oopoomoo.com y coautor de libros electrónicos como "Kootenay Plains and Abraham Lake Winter Edition"(Edición de invierno del valle de Kootenay y el Lago Abraham).

El lago está a los pies de las Montañas Rocosas en Canadá y las burbujas aparecen cada año, durante los meses de noviembre y marzo, cuando está completamente congelado.

Las plantas en el fondo del lago se descomponen y liberan gas metano, que se congela al acercase a la helada superficie del lago.

A medida que la temperatura va bajando, las burbujas se van apilando una debajo de la otra.

El resultado es este increíble espectáculo que dura hasta que el hielo se derrite.

"Mi recuerdo favorito de Wiggett con las burbujas es del 16 de enero de 2008, cuando logré tomarles unas fotos que me hicieron merecedor del premio de fotografía de viaje de ese año", señala Wiggett.

No tan lejos

Pero no hay que irse hasta los Polos ni a las Montañas Rocosas para asombrarse con el hielo.

Cuando se dan las condiciones apropiadas, la naturaleza deja sorpresas hermosas, heladas y efímeras en los bosques y jardines.

"Hace diez años, estaba caminando en el este de Estados Unidos en diciembre y encontré hielo creciendo en los tallos de las plantas", recordó el profesor emérito de geografía y geología de la Universidad Estado de Illinois James R. Carter. "Le tomé fotos a esas extrañas cintas pero no tenía ni idea de qué eran".

Las primeras cintas de James R. Carter.
Carter se enteró luego de que el fenómeno sólo ocurría en unas pocas especies de plantas y que "este tipo de hielo se produce por medio de un proceso llamado 'segregación de hielo', que ocurre en un medio poroso cuando se encuentra con agua súper fría".

En las plantas, por ejemplo, cuando la savia se congela, se expande y abre unas minúsculas grietas por las que sale agua que se congela al contacto con el helado aire. A medida que sale más agua, va a empujando el hielo que ya se formó, así que van creciendo lo que parecen pétalos de algodón de azúcar.

Flor de escarcha de James R. Carter.


Carter apunta que el mismo proceso produce agujas, cabello y piedras de hielo. "La mayoría de estas formas de hielo no ocurren en el frío extremo; son más probables en la transición de calor a frío. Es por ello que las flores de hielo son comunes en otoño, cuando la temperatura del aire cae bajo cero pero el agua en el suelo todavía está en estado líquido", explica.

"Si usted vive en un lugar así de frío", recomienda el científico, "aproveche la oportunidad de ver la belleza que la naturaleza ofrece. Y recuerde: puede encontrar temperaturas glaciales yendo hacia los Polos, a lugares altos o en su refrigerador".

Fue en este último y en su jardín donde Carter exploró y aprendió sobre estos fenómenos. Y también, en su ordenador.


"Unos pocos científicos escribieron acerca de haber visto flores de escarcha, agujas y cabello de hielo en el siglo XIX. Pero ahora, con las cámaras digitales e internet, gente en todo el mundo encuentra este tipo de fenómenos interesantes y los comparte".

Fuentes: Cooking Ideas.

                      IGERT.
                      BBC.

lunes, 2 de diciembre de 2013

La nieve rosa




En algunos lugares del mundo de alta montaña se han encontrado grandes mantos de nieve de color rosa. No es ningún efecto óptico ni nada parecido, ya que si ponemos esta nieve rosa sobre un recipiente y la dejamos derretir, obtenemos un líquido de un color rosáceo bastante intenso, que bien podría pasar por alguna bebida refrescante o zumo de frutas. Según relatos de algunas personas que lo han probado, esta nieve rosa tiene un sabor parecido al de la sandía, de ahí que este extraño tipo de nieve, entre los anglosajones sea denominado como watermelon snow.

Por supuesto, esta nieve rosa no es ninguna novedad, no es producto de la contaminación, ni se ha descubierto recientemente, ya que hace más de dos milenios Aristóteles hacía referencia a este suceso en sus tratados sobre naturaleza. Alpinistas, exploradores y aventureros de todo el mundo también se han visto fascinados e intrigados por este extraño suceso, y la mayoría de ellos coinciden en que la nieve rosa toma un color más intenso cuando es aplastada a su paso.

Este fenómeno de la nieve rosa tiene una explicación científica, y al parecer en el interior de la nieve vive un micro alga llamada Chlamydomonas nivalis, que tiene la capacidad de sobrevivir a temperaturas extremadamente bajas y en lugares de alta montaña, en los que la concentración de oxígeno es menor debido a la gran altitud. 

Chlamydomonas nivalis
Cuando llega la primavera y la radiación UV del sol es mayor, estas micro algas se sienten atacadas y para defenderse emiten una gran cantidad de esporas, que contienen un pigmento rosáceo llamado astaxantina, que bloquea los rayos UV y que ayuda a las micro algas en su defensa contra el sol.

Por lo tanto, conviene aclarar, que la nieve cuando cae del cielo es blanca en todos los casos, pero con el paso de los días la población de este tipo de algas cada vez es mayor y según nos vamos acercando a la primavera, la probabilidad de ver este tipo de nieve rosa aumenta considerablemente.

Según diversos estudios, este inusual fenómeno puede producirse en cualquier lugar del mundo mientras las condiciones climatológicas sean lo suficientemente extremas.


Fuente: ABC.

miércoles, 27 de noviembre de 2013

Las Cataratas de Sangre

Localización del Glaciar Taylor
Una de las más sugestivas maravillas naturales presentes en la Antártida son las Cataratas de Sangre. Desconocida por casi todo el mundo, se trata de una fuente de agua salada que posee un intenso color rojo que ocasionalmente emana del Glaciar Taylor. La cascada se encuentra en la región de los Valles Secos de McMurdo, un sector de la Antártida que tiene la particularidad de estar desprovisto de hielo, y al que muchos consideran uno de los desiertos más extremos del mundo, ya que prácticamente nunca llueve en ese lugar. Pero a pesar de que no está cubierto por los ubicuos hielos antárticos, en los Valles Secos se encuentran varios glaciares, cada uno de ellos con su composición química particular. Mientras que algunos están compuestos por hielo originado a partir de agua dulce, otros -como el glaciar Taylor- son de agua salada.

Procedencia desconocida

Los científicos conocen esta cascada, cuyo origen exacto continúa siendo un misterio desde la década de 1960. Los análisis demuestran que el color rojo que tiñe a las Cataratas de Sangre se debe a la acumulación de óxido de hierro en las sales del agua del glaciar, pero se ignora su procedencia. De hecho, en ningún otro glaciar de agua salada se produce un fenómeno semejante. Una de las teorías que más probabilidades tiene de convertirse en una explicación satisfactoria es la que dice que hace varios millones de años el valle en el que se asienta el Glaciar Taylor fue inundado por el Mar de Ross, como un fiordo. 

Cuando el clima del planeta cambió, el mar volvió a retirarse, dejando el valle ocupado por un gran lago de agua salada. A medida que el Glaciar Taylor fue avanzando, los depósitos de sal acumulados a lo largo de millones de años debajo de los casi 400 metros de hielo llegaron finalmente hasta el borde del glaciar. Los iones ferrosos que contiene la sal provienen del Mioceno, es decir, de unos cinco millones de años atrás. El Glaciar Taylor no se encuentra congelado en su totalidad, sino que “flota” sobre una salmuera que posee una concentración de sal unas cuatro veces superior a la media de los océanos terrestres. La presión ejercida por la masa de agua congelada hace que esta sal sea expulsada, adquiriendo el color rojizo característico que posee cualquier mancha de óxido de hierro al mezclarse con el oxígeno de la atmósfera.

Esquema de las Cataratas de Sangre realizado por la National Science Foundation, mostrando cómo la vida microbiana ha podido sobrevivir al frío, a la oscuridad y a la falta de oxígeno durante millones de años en la salmuera situada bajo el glaciar Taylor.
Pese a las inclementes condiciones reinantes en las Cataratas de Sangre, un rincón del mundo asolado por fríos intensos, precipitaciones mínimas y dentro de un lago saturado de hierro y azufre, los análisis químicos y biológicos indican que hay un extraño ecosistema subglacial de bacterias autótrofas viviendo en el lugar. Son seres capaces de metabolizar los iones de azufre y hierro y, según la geomicrobióloga Jill Mikucki, en las muestras de agua se han encontrado al menos 17 tipos diferentes de microbios que viven prácticamente sin oxígeno. 
Jamás se había observado en la naturaleza un proceso metabólico mediante el cual microbios fuesen capaces de utilizar un sulfato como catalizador para “respirar” iones férricos y metabolizar la materia orgánica microscópica atrapada en este compuesto químico. De acuerdo a un estudio publicado por la revista científica Nature, estas bacterias han estado aisladas del mundo exterior por más de un millón y medio de años, creciendo y multiplicándose a pesar de las condiciones climáticas, sin necesidad de la luz solar ni del oxígeno, a diferencia del resto de los seres vivientes de la Tierra.

Glaciación global

En la estimación del autor, el cuerpo de agua por ahora inaccesible situado bajo el glacial se formó hace 1,5 o 2 millones de años, transformándose en una especie de "cápsula temporal" que aisló a una población de antiguos microbios por una temporada lo suficientemente larga como para evolucionar de forma independiente al resto de organismos marinos similares. De esta forma, podría servir para explicar como otros microorganismos habrían sobrevivido en el pasado, con la Tierra congelada por completo, según la teoría de la glaciación global.

Así pues, los océanos cubiertos de hielo podrían haber sido el único refugio para los ecosistemas microbianos cuando la Tierra se cubrió de glaciares en latitudes tropicales durante el Eón Proterozoico, hace unos 650-700 millones de años.


Un meteorito

Algunos, más osados, especulan con que el origen de estas colonias de bacterias pudo haber sido algún meteorito como el ALH 84001 (Allan Hills 84001), por lo que se trataría de una verdadera población extraterrestre. Pero lo cierto es que no hay ninguna prueba concreta por el momento que apoye esa teoría. Sin embargo, el descubrimiento de las bacterias en las Cataratas de Sangre nos obliga a redefinir cuáles son las condiciones necesarias para que la vida florezca y se desarrolle. Existen otros lugares en nuestro Sistema Solar que presentan condiciones similares a las de las Cataratas de Sangre, tales como el planeta Marte o Europa, una de las lunas de Júpiter.

Meteorito ALH 84001
Un microbio que puede vivir bajo el Glaciar Taylor seguramente podría hacerlo bajo las espesas capas de hielo de dichos cuerpos celestes. Mientras tanto, este extraño lugar ofrece a los científicos una oportunidad única para estudiar la vida microbiana en condiciones extremas, sin la necesidad de realizar profundas perforaciones que acarrean el riesgo de contaminar este frágil e intacto ecosistema. Las expediciones científicas que visitan el continente antártico seguramente terminarán develando el misterio. Mientras tanto, no podemos evitar sentir una especie de terror «lovecraftiano» al ver semejante espectáculo.




Fuente: ABC.

jueves, 7 de abril de 2011

Un tsunami en el Mar de Alborán tardaría doce minutos en alcanzar las costas españolas


Así se desprende de una simulación por ordenador de los efectos de un tsunami en la parte más occidental del Mediterráneo realizada por el grupo EDANYA de la Universidad de Málaga, especializado en aplicar las matemáticas al análisis de problemas medioambientales junto a geólogos marinos del Instituto Español de Oceanografía.

Jorge Macías, uno de los investigadores, ha explicado que existen dos tipos de mecanismos que pueden originar un tsunami: un seísmo de intensidad importante -como ocurrió recientemente en Japón- o un deslizamiento, a veces consecuencia de un terremoto, de sedimentos o materiales sólidos submarinos.

Este segundo proceso es el que se daría con mayor probabilidad en el Mar de Alborán, una zona con "cierta sismicidad" cuyos terremotos suelen tener una intensidad baja o moderada, pero en la que se han identificado puntos donde estos seísmos pueden causar deslizamientos de sedimentos que generaron un tsunami.

El principal de estos enclaves es el Cañón Abanico de Alborani, al sur de la isla de Alborán, sobre el que este equipo ha centrado esta simulación científica.

"No se trata ni de alarmar ni de producir una simulación espectacular, sino de basarnos en zonas donde los geólogos han observado que estos deslizamientos se han podido producir en el pasado y reproducirlos con una herramienta muy potente de predicción que son los modelos matemáticos", ha declarado Macías.

El resultado de esta simulación es un tsunami "muy diferente" a los que suelen aparecer en televisión, con olas no tan grandes ni devastadoras, pero que tardarían menos en alcanzar la costa no por su velocidad -que en el Océano Pacífico es de 700 kilómetros por hora, como un avión comercial- sino porque es un mar pequeño.

Por ello, los tiempos de respuesta "deben ser muy cortos" ya que en doce minutos la ola entraría en Marruecos, luego en Melilla, en veinte minutos alcanzaría Granada y Almería y en cuarenta Málaga.



El nivel de penetración de las olas, con una onda de unos cincuenta centímetros, varía según la orografía del terreno, pero en la costa andaluza, donde se centra la investigación, oscilaría entre los 100 y 300 metros.

Ante esa rapidez, el equipo EDANYA ha usado tecnologías que permiten resolver las miles de billones de operaciones matemáticas necesarias para simular por ordenador un fenómeno de estas características en el mismo momento que se produce y así predecir sus efectos antes de que la ola llegue a la costa.

Para ello, los investigadores han empleado tarjetas gráficas como las que usan los videojuegos, una "estructura masivamente paralela de cálculo" que puede albergar entre 200 y 500 CPUs (centros de datos del computador).

Entre los proyectos de este grupo, figura elaborar un catálogo de zonas "potencialmente tsunamigénicas", acompañadas de su simulación y efectos en la costa para que otros expertos puedan redactar planes de actuación.

lunes, 14 de junio de 2010

Sinkholes

El lago Jackson, en Florida no tiene salidas para drenar su agua por desagües ni arroyos. Sin embargo, un fatídico día de septiembre de 1999, su caudal de agua desapareció del mapa en pocas horas junto con todos sus peces y hasta algunos caimanes que merodeaban por el lugar: literalmente, al lago Jackson se lo había tragado la tierra.


El suceso de la desaparición del lago tiene por supuesto una explicación (a pesar de que quienes el día anterior pescaban sobre un bote se resistan a creerlo). Este fenómeno se conoce como Sinkholes y ocurre en el lugar cada 25 años. De hecho, ha sucedido cuatro veces desde 1907. El lecho del lago se encuentra sobre una capa subterránea de piedra caliza, que en forma cíclica es erosionada por aguas subterráneas hasta colapsar. Cuando la erosión avanza, llega a formarse una cavidad hueca, la piedra caliza cede abruptamente y el lecho del lago colapsa. Un gigantesco embudo se abre y traga literalmente al lago en cuestión de horas, dejando el lecho de lodo y fango a sol abierto.


Los Sinkhole denominan al gigantesco embudo, que puede además de resultar peligroso, tomar dimensiones a modo de cascada para tragar los últimos litros de agua del lago. Así comienza un nuevo proceso de sedimentación hasta cerrar el enorme agujero. Posteriormente, el lago comienza a recuperar su nivel lentamente.

Si éstos fenómenos sucedieran usualmente en zonas urbanas, nos encontraríamos a menudo con imágenes como éstas que ocurrieron el 23 de febrero de 2007 en la ciudad de Guatemala:



Fuente: Taringa.net

jueves, 6 de mayo de 2010

El extraño mistero de los círculos de hielo

El diario canadiense National Post informa que a mediados de diciembre Brook Tyler, de 49 años, se topó con un círculo de hielo de dos metros de diámetro flotando sobre las aguas de un arroyo en Mississauga (Ontario, EE.UU.). Tyler tomó una fotografía del extraño círculo y la publicó en Flickr, en donde ya fue vista por más de 170.000 personas. Algunos incrédulos acusaron al fotógrafo de fraguar un engaño gracias al Photoshop, denuncia que Tyler negó rotundamente. Para disipar cualquier duda, poco después apareció en Youtube un vídeo del mismo círculo de hielo, girando sobre las calmas aguas del arroyo:



Un mes más tarde, se observó un círculo de hielo similar en el condado de Devon (Inglaterra), según lo publicado por el periódico londinense Daily Mail. En aquella oportunidad, Roy Jefferies paseaba con su perro por la orilla del río Devon cuando divisó un círculo de hielo flotante de tres metros de diámetro. Jefferies estaba tan sorprendido con su descubrimiento que se puso en contacto de inmediato con su amigo Graham Blissett, un gran entusiasta de este tipo de fenómenos. Entrevistado luego por la prensa, Blissett declaró que esos discos eran “muy, muy raros” y que jamás había escuchado que apareciesen en Inglaterra anteriormente.

Además de fotografiarlo profusamente, los dos amigos comprobaron que el círculo daba un giro completo de 360 grados cada cuatro minutos y diez segundos. Según Blissett, se han observado discos de diferentes diámetros en otras partes del mundo; por ejemplo, en Suecia se hallaron discos de hielo de más de 600 metros de diámetro.

El interés por el curioso fenómeno permitió detectar muy pronto círculos similares en numerosos lugares. El que vemos aquí abajo, rodeado de un gran número de círculos más pequeños, fue encontrado en Rusia.

El proceso de formación de estos círculos todavía no ha podido ser aclarado del todo. Lo primero que se descartó fue la posibilidad de que hayan sido producidos por algunos bromistas, ya que la capa de hielo que los compone es muy delgada y quebradiza como para ser manipulada de alguna manera. Muchos se apresuraron a atribuirlos al fenómeno OVNI, mientras que otros han intentado encontrar una causa racional para su aparición.

La teoría más aceptada hasta el momento establece que los círculos se forman debido a condiciones excepcionales de la corriente de los ríos durante el congelamiento. Si el hielo de la superficie del río se acumula en mayor grado en el centro que en las orillas, bajo una corriente constante y sumamente débil, ésta lo hace girar creando un remolino que por acción de la fuerza centrífuga produce finalmente un círculo perfecto de hielo.

Sin embargo, muchos no están convencidos con esta explicación -que todavía no se ha demostrado de forma práctica- y prefieren transitar por caminos más tortuosos que vinculan a este curioso fenómeno con extrañas luces en el cielo, misteriosas investigaciones ultrasecretas y hasta la presencia de seres extraterrestres avistados en las cercanías de dichos círculos...


Fuente: Taringa.net

martes, 2 de marzo de 2010

Oleaje en el río Severn

Foto: Paul Williams

El oleaje del río Severn, en el Canal de Bristol, es uno de pocos fenómenos naturales verdaderamente espectaculares de Gran Bretaña. Las olas son creadas por la diferencia de mareas entre el mar y el río. Para que os hagáis un idea, la diferencia entre la marea baja y la marea alta puede llegar a ser de casi 15 metros.

Este fenómeno puede verse en el estuario del río Severn, donde se produce la segunda de las mareas más altas del mundo (hasta 50 pies de alto -aproximadamente 15,4 m-), tanto como los 60 oleajes que ocurren en aquellas zonas del mundo donde el estuario del río es recto y las condiciones de la marea son tales que permiten la formación de una ola surfable durante varios minutos.

El oleaje del Severn (uno de los 8 que tienen lugar en el Reino Unido) es uno de los más grandes del mundo, si bien estos fenómenos también se producen en La Seine et Gironde en Francia, en el Indus, en el Hooghly y el Brahmaputra en la India, en el Amazonas de Brasil con la famosa Pororoca, en el Petitcodiac, Nuevo Brunswick y también en el brazo del Knik Arm, en Alaska.

El fenómeno de este estilo más grande del mundo es el Ch'ient'ang'kian (Colgar-chou-FE) en China, en donde las olas logran una altura de hasta 25 pies (7,5 m) y una velocidad de 13-15 nudos (24-27 km/h).

En el Severn se dice que la ola avanza a un rango de velocidad de 14 millas (22 kilómetros).
Los surfistas que se congregan en el río pueden disfrutar de olas de medio metro pero con una longitud increíble. Más de quince minutos en una misma ola.

La forma del estuario es tal que el agua está concentrada en un canal cada vez más estrecho a medida que se levanta la marea formando la ola.

El curso del río va más allá de Avonmouth donde es aproximadamente 5 millas de ancho, luego pasa por Chepstow y de Aust, finalmente Lydney y Sharpness, donde su ancho es de aproximadamente 1 milla. El río se vuelve luego a estrechar a unas pocas yardas.

Al momento que el río alcanza Minsterworth, el cruce es de menos de unos cientos de metros, manteniendo ese ancho todo el recorrido hacia Gloucester.

A medida que el ancho del río disminuye rápidamente, también lo hace la profundidad del mismo, formándose así la ola.

De esa forma, según entra la marea al estuario, es dirigida a un canal cada vez más creciente. Consecuentemente, se produce la aparición del oleaje.


miércoles, 10 de febrero de 2010

Duendes, Elfos y Chorros azules

Ciertos fenómenos luminosos que se producen en la atmósfera superior han recibido los poéticos nombres de duendes (sprites), elfos (elves) o chorros azules (blue jets). Estos extraños resplandores fueron observados en reiteradas oportunidades por los pilotos de aviones estratosféricos y se catalogaron inicialmente como OVNIs. Más tarde, la Ciencia finalmente los identificó y les otorgó la aburrida denominación grupal de Eventos Luminosos Transitorios (en inglés, Transient Luminous Events o TLEs).

Los “duendes” (sprites) son descargas eléctricas que emiten una luz rojiza y se producen a una altitud aproximada de 80 kilómetros (mesosfera).
Aunque son bastante raros, algunas tormentas los producen en cantidad. Típicamente, la parte alta de las nubes está cargada positivamente y la parte baja tiene una carga negativa. Por lo general la base negativa de la nube es la que produce descargas a tierra, pero a veces la parte superior, positiva, también puede descargar a tierra, produciendo rayos de excepcional intensidad. Aproximadamente uno de cada veinte rayos surgidos de la parte superior de la nube tienen suficiente energía para producir duendes. La imágenes que se han tomado desde tierra utilizando una cámara de vídeo monocromática fueron colorizados para mostrar los colores verdaderos, como los que se observan en imágenes tomadas desde aeronaves.

El nombre fue acuñado en 1993 por uno de los investigadores del fenómeno que no estaba satisfecho con los largos nombres descriptivos, basados en fenómenos que no estaban aún definidos, como por ejemplo "descarga nube-estratosfera", "relámpago superior" y "descarga nube-ionósfera". Estos términos tenían el defecto de presumir explicaciones en sus connotaciones.


Los “elfos” (elves), como los duendes, son manifestaciones a gran altitud de los campos eléctricos creados por rayos convencionales excepcionalmente intensos. Se muestran como capas brillantes en forma de panqueque. Los elfos pueden aparecer junto con los duendes pero se forman primero y duran menos tiempo. La secuencia de imágenes de vídeo de abajo muestra el tiempo relativo: justo antes de que se produzcan un rayo, el cielo se ve oscuro y uniforme (A). El relámpago ilumina la cumbre de las nubes y de inmediato surge el brillo aplanado de los elfos en la parte alta de la mesosfera (B). Los duendes surgen en medio de esta parte de la atmósfera, agregando su radiación a la fantasmal capa de luminosidad (C). Finalmente, sólo quedan los duendes (D).

(A)

(B)

(C)

(D)

Fotografías:
Stephen B. Mende

Por último, los “chorros azules” (blue jets) son conos de luz azulada que se forman a menor altura que los duendes (
están restringidos a la parte de la atmósfera ubicada por debajo de 40 km de altitud). Estos fenómenos, difíciles de observar por lo general, duran normalmente unas fracciones de segundo y, a veces, se producen al mismo tiempo que los duendes.

Se ve aquí una imagen en color que muestra que los jets tienen un color azul profundo, por lo cual no son tan visibles como los tonos rojizos de los duendes y los elfos. Por esta razón la observación de estos fenómenos requiere ir por encima de la parte densa de la atmósfera baja. Estos extraños conos de luz azul fueron registrados por primera vez en una intensa tormenta producida en Arkansas, EEUU, en 1994. Los investigadores continúan intentando reconciliar las teorías que compiten para explicar exactamente cómo se producen estos chorros azules.

miércoles, 6 de enero de 2010

Piedras de decenas de kilos se mueven sin explicación aparente


Uno de los lugares más sorprendentes de Estados Unidos es el Valle de la Muerte. Se encuentra en California y se trata de un lago seco. El valle se encuentra dentro del Parque Nacional que lleva el mismo nombre y que cuenta con una superficie de más de 13.500 kilómetros cuadrados.

La zona tiene unas temperaturas muy elevadas ya que es totalmente desértica y rica en minerales. El valle está rodeado por grandes elevaciones montañosas lo que hace su vista más espectacular. Estas cordilleras son las causantes de que las nubes no descarguen agua en el valle. En 1984 el Valle de la Muerte fue considerado reserva de la biosfera y, unos años más tarde, se le dio la categoría de Parque Nacional, convirtiéndolo así en la mayor zona continental protegida de los Estados Unidos.

En este lago seco que forma el Valle de la Muerte se produce un fenómeno casi paranormal y es que grandes rocas se desplazan por la superficie dejando grandes surcos sin que nadie lo aprecie. Durante décadas, los científicos han teorizado explicaciones plausibles sobre esta anomalía, donde una piedra de varios kilos de peso es capaz de desplazarse varios cientos de metros “por si sola”. Muchos creen que este movimiento se debe al fuerte viento, pero eso no explica que piedras de diferente tamaño y peso se muevan a un ritmo paralelo y en diferentes direcciones. Además, los cálculos físicos tampoco apoyan esta teoría, ya que para que algunas piedras se muevan se necesitarían vientos de velocidades superiores a cientos de kilómetros por hora. El viento puede mover piedras pequeñas pero... ¿cómo mueve algunas de varias decenas de kilos?


Más información: Death Valley National Park (en inglés).
                            Visita virtual (en inglés).