Imagen de Júpiter obtenida por el VLA.

El VLA y ALMA estudian Júpiter e Io

El Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) no solo suelen permitir hallazgos importantes sobre objetos que se encuentran lejos de nuestra Vía Láctea –a millones e incluso miles de millones de año luz de distancia–, sino que también constituyen herramientas fundamentales para resolver misterios mucho más cercanos, en nuestro propio Sistema Solar. Dos artículos científicos publicados recientemente muestran cómo estos telescopios están ayudando a la comunidad científica a conocer mejor el planeta más grande de nuestro sistema solar, Júpiter, y su luna más cercana, Io.

La compleja y dinámica atmósfera de Júpiter cambia con rapidez. Para poder estudiarla a distintas profundidades, la comunidad científica combinó datos obtenidos con el VLA y observaciones realizadas con instrumentos de la sonda Juno, de la NASA, durante su órbita alrededor de Júpiter. De esa forma, se recabaron datos sobre la distribución de oligogás de amoníaco en distintos niveles de la atmósfera para determinar su estructura vertical. Estas observaciones tenían que ser lo suficientemente nítidas para poder combinar los datos de longitud de onda larga de Juno con la resolución de alta frecuencia del VLA, y así entender la distribución vertical del gas en la atmósfera. La resolución espacial de las observaciones del VLA desde la Tierra era comparable a la del instrumento a bordo de la sonda que orbitó el planeta. Estas observaciones produjeron la imagen de radio de mayor resolución de Júpiter a la fecha. Esta técnica está ayudando a la comunidad científica a entender mejor la atmósfera profunda de Júpiter.

El artículo está disponible aquí: https://arxiv.org/abs/2209.03513

Io, cuyo interior es permanentemente calentado por fuertes fuerzas gravitacionales, es el objeto con mayor actividad volcánica de nuestro Sistema Solar. Su delgada atmósfera está compuesta principalmente de dióxido de azufre (SO2) proveniente de erupciones de sus numerosos volcanes y de sublimaciones de su superficie de SO2 congelado. La comunidad científica usó ALMA para detectar oligogás de cloruro de sodio (NaCI, o sal común) y de cloruro de potasio (KCI) en su atmósfera. De esa forma, se descubrió que estos gases se encuentran concentrados en áreas reducidas y a alta temperatura, de lo cual se deduce que también fueron eyectados por volcanes. Asimismo, se observó que estos se encuentran en lugares distintos de donde se emite el SO2, un indicio de que puede haber diferencias en el magma sub superficial o en los procesos eruptivos entre los volcanes que emiten SO2 y aquellos que expulsan NaCl y KCl.

El artículo está disponible aquí: https://arxiv.org/pdf/2209.12974.pdf

La fotografía muestra el detalle de una imagen de Júpiter obtenida por el VLA junto con la sonda Juno, que orbita alrededor del planeta.

El Observatorio Radioastronómico Nacional de Estados Unidos (NRAO, en su sigla en inglés) es un establecimiento de la Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos operado por Associated Universities Inc. en virtud de un acuerdo de cooperación.

Contacto:
Dave Finley, Public Information Officer
(575) 835-7302
dfinley@nrao.edu

Diario El Mercurio destaca construcción de multicancha inédita en Observatorio ALMA

Vida, Ciencia y Tecnología de El Mercurio destaca la innovadora construcción de una multicancha con infraestructura de vanguardia en las instalaciones de ALMA. La iniciativa es impulsada por la Associated Universities Inc. (AUI) y el Observatorio Radioastronómico Nacional de Estados Unidos (NRAO), con el aporte de la Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos (NSF).

Por inaugurar en 2023, en San Pedro de Atacama: Fundación Nacional de Ciencia de los Estados Unidos construye multicancha con infraestructura de vanguardia en el Observatorio ALMA

  • Una sorprendente «tenso estructura», construida con una cubierta de doble membrana inflada a presión, se erige en la zona cordillerana del desierto de Atacama. El megaproyecto, aún en construcción, constituye una edificación única en su tipo en la región por los materiales utilizados, uso de energía geotérmica e integración con el entorno natural.

El socio norteamericano del Observatorio ALMA, AUI/NRAO (Associated Universities Inc. y el Observatorio Radioastronómico Nacional de EE.UU.), construye un recinto deportivo multipropósito con tecnología de punta en el observatorio, gracias al generoso aporte de la Fundación Nacional de Ciencia de los Estados Unidos (NSF por su sigla en inglés). Esta llamativa estructura ovalada se erige a 2.900 metros de altura, a unos 30 kilómetros de San Pedro de Atacama y será inaugurada el primer semestre de 2023. “Esta construcción materializa un sueño de larga data: brindar a los trabajadores un lugar ideal donde realizar actividad física, promover una vida sana y estrechar lazos como comunidad”, declara Joseph E. Pesce, encargado del Observatorio ALMA en la NSF.

El proyecto incluye una revolucionaria estructura consistente en una armazón de vigas de madera laminada que se ancla sobre herrajes metálicos soldados a placas en la losa de hormigón, cubierta con dos membranas selladas e infladas a presión. Este diseño es capaz de soportar las inclemencias propias del lugar, como la extrema radiación UV, la gran amplitud térmica del desierto, los vientos, las tormentas de arena y las lluvias (e incluso nieve) que traen los inviernos altiplánicos.

La superficie construida es de 1.200 metros cuadrados y cuenta con un piso deportivo acolchado especial de 7mm de espesor, resistente al fuego, y demarcado con las medidas oficiales de canchas de tenis, futbolito, basquetbol y voleibol, además de una sala de máquinas y ejercicios. La edificación es accesible para personas con movilidad reducida, cumpliendo con la normativa vigente, y la iluminación interior responde a los requerimientos de toda competencia profesional. Aún así, el sistema de doble membrana prácticamente no permite el paso de luz al exterior, generando un nivel imperceptible de contaminación lumínica.

El recinto necesitó más de 1.700 m3 de hormigón y 150 toneladas de acero, alcanza los 12 metros de altura máxima interior, e involucró más de 200 mil horas de trabajo. El proyecto arquitectónico buscó reducir al máximo el impacto medioambiental, adoptando la forma y pendientes de los cerros y volcanes de la zona para estar en armonía con el entorno. Por esto el nivel de la cancha se encuentra a 3,5 metros bajo el nivel del terreno exterior, lo que además permite utilizar un sistema geotérmico de recirculación de aire que mantiene la estabilidad de la temperatura y ahorra energía.

Rodrigo Brito, gerente de administración y finanzas de AUI en Chile y gerente de este proyecto, dice: “Se trata de un extraordinario esfuerzo del equipo a cargo, pero también de la ingeniería y la arquitectura al combinar innovación y estética, integrando diferentes materialidades. Esto hace de Chile un ejemplo a nivel mundial en el estado del arte en materia de diseño y construcción al combinar la resistencia del hormigón armado, la nobleza de las vigas de madera y la última tecnología en telas para tensoestructuras de PVC con hebras pretensadas de fibra de carbono”.

El desarrollo de este ambicioso proyecto, que fue diseñado por el arquitecto Benjamín Murúa y adjudicado a la constructora Sergenco en 2018, no ha estado exento de las dificultades propias del entorno, tales como la ubicación geográfica y las complejidades logísticas. Sin embargo, la mayor dificultad que tuvo que superar fue la llegada de la pandemia. Las faenas se interrumpieron en marzo de 2020 cuando se produjo el cierre temporal del observatorio, en un esfuerzo por proteger a los trabajadores.

“Las restricciones sanitarias mantuvieron el proyecto paralizado por casi 2 años, hasta enero de 2022, cuando se reanudaron las obras. Durante este período tanto los cerca de 3.000 mil metros cuadrados de membranas, como las 20 vigas de madera de hasta 26 metros de largo, tuvieron que ser abandonadas a los 2.900 metros de altura, donde a pesar de los mejores esfuerzos estuvieron expuestas a los elementos. Nuestros equipos fueron capaces de adaptarse a las incertidumbres y sobrellevar los obstáculos que generó esta situación totalmente inédita”, comenta Paulina Bocaz, representante de AUI (Associated Universities Inc.), y directora adjunta de NRAO, ambas entidades impulsoras del proyecto.

Phil Jewell, director adjunto para las operaciones norteamericanas de ALMA y subdirector de NRAO, agrega que “La realización de este proyecto es una prueba más del compromiso de NRAO por impulsar el desarrollo y la innovación en Chile, como lo hemos venido haciendo desde hace muchos años. Chile es un actor clave en la astronomía mundial, no sólo por la calidad de sus cielos, sino que también por el excelente capital humano disponible. Esta multicancha apunta a mejorar la calidad de vida de todos quienes colaboran para empujar los límites del conocimiento humano y llevar a cabo nuestra misión desde el observatorio ALMA”.

Además de lo ya descrito, la multicancha contará con un acceso principal más dos vías de escape adicionales, un sistema de detección y extinción de incendio, una sala de primeros auxilios y un sistema ininterrumpido de energía para mantener infladas las membranas del techo. Los especialistas proyectan una vida útil de al menos 20 años para esta edificación.

 

Sobre la Fundación Nacional de Ciencia

La Fundación Nacional de Ciencia de los Estados Unidos (NSF, por su sigla en inglés) es una agencia federal independiente creada por el Congreso en 1950 para promover el progreso de la ciencia, el avance de la salud nacional, la prosperidad y el bienestar, y asegurar la defensa nacional. La NSF apoya el desarrollo de la investigación básica y de las personas para crear conocimiento que transforme el futuro.

Sobre AUI/NRAO

Associated Universities, Inc. (AUI) es una corporación estadounidense sin fines de lucro que, bajo convenio cooperativo con la Fundación Nacional de Ciencia de los Estados Unidos (NSF), opera el Observatorio Radioastronómico Nacional de los EE.UU. (NRAO).

En Chile, AUI/NRAO condujo la construcción y actualmente gestiona las operaciones del observatorio ALMA en representación de Norteamérica, junto con instituciones de investigación astronómica de Europa y Asia del Este.

En Estados Unidos, AUI maneja el Observatorio Green Bank (GBO) en Virginia Occidental, así como también el Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) en Nuevo México, y el conjunto trans-continental de radio telescopios Very Long Baseline Array (VLBA), ambas instalaciones de NRAO.

 

Sobre ALMA

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una instalación astronómica internacional, es una asociación entre el Observatorio Europeo Austral (ESO), la Fundación Nacional de Ciencia de EE. UU. (NSF) y los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales de Japón (NINS) en cooperación con la República de Chile. ALMA es financiado por ESO en representación de sus estados miembros, por NSF en cooperación con el Consejo Nacional de Investigaciones de Canadá (NRC) y el Ministerio de Ciencia y Tecnología de Taiwán (MOST), y por NINS en cooperación con la Academia Sinica (AS) de Taiwán y el Instituto de Ciencias Astronómicas y Espaciales de Corea del Sur (KASI).

La construcción y las operaciones de ALMA son conducidas por ESO en nombre de sus estados miembros; por el Observatorio Radioastronómico Nacional (NRAO), gestionado por Associated Universities, Inc. (AUI), en representación de Norteamérica; y por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ) en nombre de Asia del Este. El Joint ALMA Observatory (JAO) tiene a su cargo la dirección general y la gestión de la construcción, así como la puesta en marcha y las operaciones de ALMA.