Cuatro tecnologías espaciales que cambiarán nuestras vidas en un futuro próximo

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 03:53

Imagínese un mundo en el que las tormentas, huracanes, tornados, inundaciones y relámpagos ya no sean peligrosos para los humanos. Un mundo en el que un vuelo de Londres a Sydney dura una hora. Imagínese un futuro en el que nuestro conocimiento de la materia sea tan profundo que el viaje en el tiempo se convierta en una realidad. Los científicos ya están trabajando en estas tecnologías en California, en Palo Alto, en los laboratorios de Lockheed Martin, el gigante mundial en el campo de la tecnología aeroespacial y la construcción de aviones.

Lockheed Martin trabaja codo con codo con la NASA, las principales universidades del mundo y poderosos socios comerciales. Los científicos están enfocados en cuatro proyectos que revolucionarán nuestro mundo:

• preservación de la vida humana;
• el descubrimiento de nuevos conocimientos sobre el origen del Universo;
• vuelos a la velocidad del sonido;
• Previniendo el fin del mundo.

Siguiendo el rayo

En mayo, tornados, inundaciones y otros desastres naturales le costaron a la economía estadounidense más de $ 4.5 mil millones Según la compañía de seguros AON, hubo 412 tornados en un mes. En China, en el mismo mes, 81 personas murieron y 100.000 hogares resultaron dañados y destruidos por las lluvias Mei-yu.

Nadie es inmune a los desastres climáticos. En 2011, las inundaciones en Tailandia afectaron a las fábricas de componentes informáticos y elevaron los precios de los discos duros en todo el mundo.

Un pronóstico preciso de un tornado próximo ayudará a salvar vidas. El Lightning Map (GLM) le dará a las personas la oportunidad de esconderse del desastre.

Scott Fouse, vicepresidente del Centro de Tecnología Avanzada de Lockheed Martin, dice que los rayos se forman en las nubes y solo llegan al suelo después de un tiempo, por lo que puede predecir un desastre. Los científicos conectarán sensores para recopilar datos sobre rayos al satélite estadounidense GOES-R, que se lanzará el próximo año.

El ingeniero jefe del satélite GOES-R Stephen Jolly explica que los sensores están hechos utilizando la tecnología del telescopio Hubble, solo que ahora no miraremos las estrellas, sino la Tierra. El tornado comienza 10 minutos después del inicio de la actividad del rayo, y estos 10 minutos salvarán muchas vidas.

El rastreador meteorológico, que captura la Tierra a 500 fotogramas por segundo, ayudará a los aviones a navegar a través de la tormenta y enviará una señal de advertencia a las redes eléctricas amenazadas en la Tierra. Los científicos planean implementar el sistema GLM en todo el mundo.

Además del mal tiempo, las eyecciones de masa coronal (sustancias de la corona solar) representan una amenaza para los sistemas eléctricos y la aviación. Habiendo recorrido miles de millones de kilómetros en el espacio, las partículas de materia llegan a la Tierra en 1-3 días. Incluso las pequeñas emisiones pueden degradar la señal de los satélites y perderemos el control de los aviones y los sistemas eléctricos.

Cuanto mayor sea la liberación, más peligrosas serán las consecuencias. Dependiendo del momento en que ocurra la liberación, la ubicación en el sol donde ocurrirá y la dirección del movimiento de las partículas, algunas partes del mundo pueden perder electricidad hasta por 5 meses. Las compañías de seguros pagan alrededor de $ 10 mil millones al año por los daños causados por las emisiones masivas de la corona. La cámara termográfica ultravioleta GOES-R proporcionará una alerta temprana de las próximas emisiones.

Otra herramienta sobre GOES-R, geoCARB, se está desarrollando en asociación con la Universidad de Oklahoma. Mide el nivel de dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra para que podamos predecir cambios relacionados con su cantidad.

Viaje en el tiempo y filmación de galaxias nacientes

Lockheed Martin y la Universidad de Arizona están desarrollando una cámara de infrarrojo cercano supersensible que espera capturar la luz de las primeras estrellas y galaxias en su etapa de formación. Los astrónomos han instalado un coronógrafo en la cámara, que toma fotografías de objetos débilmente visibles cerca de fuentes brillantes. El mecanismo de funcionamiento del coronógrafo en NIRCam es similar a cuando cubrimos nuestros ojos con la palma de la mano de la luz del sol para ver algo.

NIRCam se lanzará al espacio a bordo del Telescopio Espacial James Webb en octubre de 2018 desde la Guayana Francesa utilizando el cohete Ariane 5. Con la ayuda de espectrómetros, los científicos aprenderán más sobre la naturaleza de la luz y verán cómo se forman las nubes de gas. Esto ayudará a comprender mucho sobre el origen del universo.

Con NIRCam, los investigadores estudiarán la materia oscura y la energía oscura. Ahora están ocultos de nuestros telescopios, pero sabemos que existen. Este conocimiento sentará las bases para comprender la interacción del espacio y el tiempo.

Creemos que el tiempo se mueve en una dirección, pero la materia no es lo que pensamos que es. Hay cavidades en el espacio provocadas por objetos grandes como el Sol, por ejemplo. ¿Podría este descubrimiento conducir a un viaje en el tiempo? No descarto nada. La vieja serie Star Trek hablaba de muchas de estas tecnologías, y mi padre, un físico, se reía de ellas. Estas tecnologías ahora se están convirtiendo en una realidad. Cuando entendamos los fundamentos del origen del Universo, podremos explicar todos los fenómenos que ahora no podemos comprender.

Stephen Jolly

La investigación con NIRCam es importante no solo para los cosmólogos, sino para todo el mundo: afectará el sistema de creencias y cambiará las creencias religiosas de la humanidad.

Veinte veces más rápido que el sonido

La idea de los viajes hipersónicos no es nueva. El término apareció en los años 70 y denotaba una velocidad de Mach 5, es decir, 5 veces la velocidad del sonido. Muchos proyectos están dedicados a intentar superar la velocidad del sonido decenas de veces. Los desarrolladores de Alemania planean lanzar el Hypersonic SpaceLiner para 2030, que podrá volar desde Europa a Australia en 90 minutos. Lockheed Martin se dedica al desarrollo de tecnología para superar Mach 20 - 24,498 km / h - y Mach 30.

Los intentos de alcanzar Mach 20 fracasaron debido a la falta de materiales confiables que pudieran soportar el calor generado a estas velocidades. Los científicos ahora tienen material que se enfría por sí solo "derramando" electrones, al igual que el cuerpo humano produce sudor.

Lockheed Martin está trabajando con el Imperial College London, que posee un túnel de viento hipersónico para pruebas de materiales. Los vuelos supersónicos son necesarios no solo para que los pasajeros ordinarios se muevan rápidamente de un país a otro. Son esenciales para brindar asistencia humanitaria o de socorro en casos de desastre inmediata, aunque el costo de los viajes supersónicos será muy alto en los primeros años de uso.

Junto con los materiales hipersónicos, se utilizarán otros desarrollos para crear las máquinas del futuro. Por ejemplo, los nanotubos de carbono, que son 50.000 veces más delgados que un cabello humano, se utilizarán en baterías.

Usamos tecnologías espaciales en la industria aeronáutica, en la industria automotriz y ya en la vida cotidiana. Hemos inventado sensores con una fuente de alimentación que puede encenderse y apagarse sin cables. Esto permitirá crear satélites miles de veces más pequeños que los actuales. ¿Cómo serán los coches? ¡Quién sabe!

Stephen Jolly

Previniendo el fin del mundo

En 2013, un meteorito de unos 15 metros de diámetro cayó en Chelyabinsk, hiriendo a unas 2.000 personas. Esta es la primera vez en la historia reciente que un gran meteorito cayó y causó una destrucción significativa. Pequeños meteoritos caen constantemente a la Tierra. Un meteorito de unos 400 metros de diámetro puede representar una amenaza global. Pero estos llegan a la Tierra una vez cada mil años, según científicos de la NASA.

Actualmente, la NASA está observando más de 1.400 asteroides que pueden causar daños importantes. La Tierra está protegida por los planetas gigantes del sistema solar, que "tiran" de los meteoritos sobre sí mismos. Por lo tanto, el último meteorito serio cayó a la Tierra en 1908, nuevamente en el territorio de Rusia, y provocó un terremoto de magnitud 5 en la escala de Richter. El lugar de su caída estaba desierto, solo una persona murió. Si el meteorito hubiera caído 4 horas y 47 minutos más tarde, habría aniquilado a San Petersburgo, cuya población en ese momento era de más de un millón de personas.

Hace 66 millones de años, durante el período Cretácico, cuando los dinosaurios vagaban por la Tierra, un meteorito de unos 10 km de ancho cayó sobre la Península de Yucatán en México, formando el cráter Chicxulub. La fuerza del impacto fue equivalente a mil millones de bombas que se lanzaron sobre Hiroshima y provocaron una reacción química que "hirvió" la Tierra.

Los científicos de la NASA y Lockheed Martin están trabajando para prevenir desastres similares en el futuro. La NASA ha mantenido un catálogo de objetos cercanos a la Tierra desde 1998 y planea lanzar una misión en 2016 que cambiará la relación de la humanidad con los asteroides.

La misión no tripulada OSIRIS-REX viajará al asteroide Bennu, uno de los asteroides más potencialmente peligrosos. Es muy probable que se estrelle contra la Tierra a finales del siglo XXII. OSIRIS-REX volará hasta Bennu, tomará una muestra de su composición y la traerá a la Tierra. Los científicos esperan comprender cómo se puede influir en el asteroide y su órbita. Además, la misión puede encontrar elementos químicos que los científicos aún no conocen en el asteroide.

Salvar nuestro planeta es más que protegerlo del impacto de un meteorito. Por ejemplo, uno de los mayores misterios: ¿qué pasó con la atmósfera de Marte que provocó cambios drásticos en el clima? En 2013 se lanzó la misión MAVEN, que, quizás, dará respuesta a estas preguntas y ayudará a comprender si el futuro del planeta rojo no está preparado para la Tierra.

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