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    Misterioso colapso de la termosfera

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    Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Kasirao el Miér Sep 01, 2010 9:21 pm

    Misterioso colapso de la termosfera
    Ciencia@NASA

    Perplejidad entre los científicos ante una disminución de la atmósfera superior terrestre más pronunciada de lo esperado, lo cual ocurrió durante el profundo mínimo solar de 2008–2009.

    Investigadores, financiados por la NASA, están monitorizando un evento importante en la atmósfera de nuestro planeta. A gran altitud sobre la superficie de la Tierra, en el sitio donde la atmósfera se encuentra con el espacio, una capa de gas enrarecido, llamada "termosfera", colapsó recientemente y está ahora rebotando nuevamente.

    "Esta es la contracción más pronunciada de la termosfera en, al menos, 43 años", dice John Emmert, del Laboratorio de Investigación Naval, quien es el autor principal de un artí*** que anunció el hallazgo, en la edición del 19 de junio de Geophysical Research Letters (GRL o Cartas de Investigación en Geofísica, en idioma en español). "Esto constituye un récord de la Era Espacial".

    El colapso ocurrió durante el profundo mínimo solar que tuvo lugar en 2008–2009 (un hecho que por sí solo no sorprende a los científicos). La termosfera siempre se enfría y se contrae cuando hay poca actividad solar. En esta ocasión, sin embargo, la magnitud del colapso fue de dos a tres veces mayor de lo que podría atribuirse a la baja actividad solar. "Está ocurriendo algo que no entendemos", dice Emmert.

    El rango de altura de la termosfera varía desde los 90 km hasta más allá de los 600 km. Es el dominio de los meteoros, de las auroras y de los satélites que pasan rozando la termosfera en su recorrido alrededor de la Tierra. También es donde la radiación solar hace el primer contacto con nuestro planeta. La termosfera intercepta los fotones del ultravioleta extremo (UVE) del Sol antes de que alcancen el suelo. Cuando la actividad solar es alta, el UVE solar calienta la termosfera, causando de ese modo que se infle como un malvavisco sostenido sobre una fogata. (Este calentamiento puede hacer que las temperaturas suban hasta los 1400 K —de allí el nombre termosfera.) Cuando la actividad solar es baja, ocurre lo opuesto.

    Recientemente, la actividad solar ha sido muy baja. En 2008 y 2009, el Sol se adentró en un mínimo solar como los que ocurren solamente una vez cada siglo. Se presentaron pocas manchas solares, casi no se produjeron erupciones solares y la radiación UVE del Sol estuvo en un nivel muy bajo. Los investigadores inmediatamente dirigieron su atención a la termosfera para ver qué ocurriría.

    ¿Cómo se puede saber qué está ocurriendo en la termosfera?

    Emmert emplea una técnica ingeniosa. Debido a que los satélites experimentan arrastre aerodinámico cuando se mueven a través de la termosfera, es posible monitorizar las condiciones que allí imperan observando el decaimiento orbital de los satélites. Él analizó las tasas de decaimiento de más de 5.000 satélites en un rango de altitudes desde los 200 hasta los 600 km y en un período de tiempo que cubre desde 1967 hasta 2010. Esto proporcionó una muestra única, en tiempo y espacio, de la densidad, de la temperatura y de la presión termosféricas, la cual abarca casi toda la Era Espacial. De esta manera, el científico descubrió que el colapso termosférico que tuvo lugar en 2008–2009 fue no solamente más pronunciado de lo que se esperaba, sino también más grande de lo que la actividad solar puede explicar.

    Una explicación posible es la presencia de dióxido de carbono (CO2).

    Cuando el dióxido de carbono alcanza la termosfera, funciona como un refrigerante, extrayendo calor a través de la radiación infrarroja. Bien se sabe que los niveles de CO2 de la atmósfera terrestre han aumentando recientemente. El CO2 adicional en la termosfera pudo haber incrementado el enfriamiento causado por el mínimo solar.

    "Pero los cálculos no concuerdan del todo", dice Emmert. "Incluso si se toma en cuenta el CO2 usando nuestro conocimiento más avanzado acerca de cómo funciona como refrigerante, no podemos explicar completamente el colapso de la termosfera".

    Según Emmert y sus colegas, el bajo nivel de UVE solar explica el 30% del colapso. El CO2 adicional explica otro 10%. Esto hace que quede hasta un 60% del tema sin explicación alguna por el momento.

    En el artí*** publicado en GRL, los autores reconocen que la situación es un tanto complicada. Hay más en juego que meramente el UVE solar y el CO2 terrestre. Por ejemplo, las tendencias climáticas globales podrían cambiar la composición de la termosfera, alterando sus propiedades térmicas y la manera en que responde a estímulos externos. Podría suceder que la sensibilidad de la termosfera a la radiación solar esté aumentando.

    "Las anomalías en la densidad", escribieron, "podrían significar que se ha alcanzado un punto crítico climatológico, aún no identificado, ligado a un balance de energía y a procesos químicos".

    O quizás no.

    Se podrían encontrar pistas importantes en la forma en que la termosfera rebota. El mínimo solar está ahora llegando a su fin, la radiación UVE del Sol está incrementándose y la termosfera está comenzando a hincharse de nuevo. La forma exacta en que esta recuperación ocurra podría revelar la importancia relativa de las contribuciones que provienen de fuentes solares y terrestres.

    "Continuaremos monitorizando la situación", dice Emmert.

    Para obtener más información, sírvase consultar: Emmert, J. T., J. L. Lean y J. M. Picone (2010), Record–low thermospheric density during the 2008 solar minimum (Densidad termosférica récord durante el mínimo solar de 2008), Geophys. Res. Lett., 37, L12102.

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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Carol el Miér Sep 01, 2010 9:24 pm

    Yo diría que mañana a primera hora nos pongamos a buscar datos relacionados y sus posibles efectos .
    Excelente Kasirao


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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Invitado el Vie Sep 03, 2010 10:44 am

    FLUCTUACIONES SOLARES PROVOCARON UN COLAPSO PARCIAL DE LA ATMÓSFERA TERRESTRE


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    Las fluctuaciones en la energía del Sol explican un reciente colapso parcial en la atmósfera superior de la Tierra, el cual había desconcertado anteriormente a los científicos.
    Una severa bajada en los niveles de radiación ultravioleta del Sol ha disparado el colapso, de acuerdo con un nuevo estudio, detallado en la edición del 25 de agosto de la revista Geophysical Research Letters. Los investigadores también encontraron que el ciclo magnético del Sol, que produce distintos números de manchas solares a lo largo de un ciclo de 11 años, puede variar más de lo que anteriormente se pensaba.
    “Nuestro trabajo demuestra que el ciclo solar no sólo varía en la escala temporal típica del ciclo de 11 años, sino que también varía de un mínimo solar a otro”, dijo el miembro del equipo del estudio Stanley Solomon del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) en Boulder, Colorado. “Todos los mínimos solares no son iguales”.
    Los hallazgos pueden tener implicaciones para los satélites en órbita, así como para la Estación Espacial Internacional.
    Durante un colapso, el hecho de que la capa de la atmósfera conocida como termosfera disminuya y se haga menos densa, significa que los satélites pueden mantenerse con más facilidad en su órbita. Pero también significa que los escombros espaciales y otros objetos que suponen una amenaza pueden persistir más tiempo en la termosfera.
    “Con una menor densidad atmosférica, nuestros satélites tendrán una vida mayor en órbita”, dijo el miembro del estudio Thomas Woods de la Universidad de Colorado en Boulder. “Estas son buenas noticias para nuestros satélites que están operando actualmente, pero también malas noticias debido a los miles de objetos no operativos que quedan en el espacio, y que podrían potencialmente tener colisiones con los satélites en funcionamiento”.
    Un cambio mayor de lo esperado
    Recientemente, la actividad solar estaba en un mínimo extremadamente bajo. En 2008 y 2009, las manchas solares eran escasas, las llamaradas solares casi inexistentes, y la luz ultravioleta extrema solar (EUV) – una clase de fotones con longitudes de onda extremadamente cortas – estaba al mínimo.
    Durante este tiempo, la termosfera de la Tierra disminuyó más que nunca en los 43 años de era de exploración espacial.
    La termosfera, que varía en altitud de 90 a 500 km, es un enrarecida capa de gas al borde del espacio, donde la radiación del Sol hace contacto con la atmósfera terrestre. Normalmente se enfría y hace menos densa durante la actividad solar baja.
    Pero la magnitud del cambio de densidad durante el reciente mínimo solar parecía ser un 30 por ciento mayor de lo esperado para esta baja actividad solar.
    ¿Radiación o dióxido de carbono?
    Los investigadores usaron modelos por ordenador para analizar dos posibles culpables del misterio de la termosfera menguante.
    Simularon tanto los impactos de las emisiones del Sol como el papel del dióxido de carbono, un potente gas invernadero que, de acuerdo a anteriores estimaciones, está reduciendo la densidad de la atmósfera exterior entre un 2 y un 5 por ciento cada década.
    Sin embargo, los científicos no tienen claro si la bajada en la radiación ultravioleta extrema sería suficiente para tener un impacto tan drástico en la termosfera, incluso cuando se combina con los efectos del dióxido de carbono.
    Los modelos por ordenador demostraron que la termosfera se enfrió en 2008 by 41 Kelvins en comparación con 1996, con apenas 2 Kelvins atribuibles al incremento de dióxido de carbono.
    Los resultados demostraron que la densidad de la termosfera disminuyó un 31 por ciento, con apenas un 3 por ciento atribuible al dióxido de carbono. Los resultados se aproximaron mucho a la reducción del 30 por ciento en la densidad indicada por trabajos anteriores.
    “Ahora está claro que el nuevo mínimo de temperatura y densidad fue principalmente provocado por niveles inusualmente bajos de radiación solar en el nivel del ultravioleta extremo”, señala Solomon.
    Woods dice que la investigación indica que el Sol podría estar pasando por un periodo de actividad relativamente baja, similar a los periodos de principios de los siglos XIX y XX. Esto podría indicar que la emisión solar pueden mantenerse a un nivel bajo en el futuro cercano.
    “Si efectivamente es similar a ciertos patrones del pasado, entonces esperamos tener ciclos solares bajos para los próximos 10 a 30 años”, señala Woods.

    http://apologista.wordpress.com/2010/08/28/fluctuaciones-solares-provocaron-un-colapso-parcial-de-la-atmosfera-terrestre/

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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Invitado el Vie Sep 03, 2010 11:18 am








    Quiero acotar personalmente,que tengo serias sospechas que esta situación de la Termósfera se debe en parte o totalmente a los experimentos Militares que llevan a cabo hace años en esta zona de la Atmósfera,tanto los Estados Unidos de América Como así también la Federación Rusa,con sus proyectos secretos identificados por las siglas HAARP y SURA respectivamente.
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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Kasirao el Vie Sep 03, 2010 11:59 am

    Buena deducción Ramdas, efectos colaterales dirían.
    Mi preocupación pasa en que este hecho podría empujar una alteración en el eje terrestre, ya que tengo entendido esto pudo haber acontecido historicamente luego de una baja de este tipo, no te parece??
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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Carol el Vie Sep 03, 2010 5:28 pm

    Concuerdo con ambos , excelente aporte Ramdas .
    y la reflexión de Kasirao es tal cual , ya se están sumando demasiados estudios acerca de la relación del eje terrestre , con su inclinación y la actividad del núcleo .
    Tenemos que seguir estudiando esto a fondo .


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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Invitado el Vie Sep 03, 2010 6:47 pm


    ALTURA
    CAPAS
    FENÓMENOS
    De 500 a 1.000 km.ExósferaVacío casi absoluto. Zona de circulación de satélites geofísicos.
    De 90 a 500 km.Termósfera Producción de iones. Capas electrizadas. Reflejan ondas radio. Auroras y bólidos.
    De 80 a 90 km.MesósferaProducción de iones. Transformación de los rayos cósmicos primarios en secundarios.
    De 25 a 80 km.QuimiósferaReacciones químicas. Presencia de capa de ozono. Filtro de la radiación ultravioleta.
    De 10 a 25 km.EstratósferaAire prácticamente en calma. Nubes irisadas.
    De 0 a 10 km.TropósferaFenómenos meteorológicos: nubes, vientos, lluvia, etc.

    Termósfera y Ionósfera
    La termósfera sería la quinta capa de la atmósfera de la Tierra. Se encuentra arriba de la mesósfera, abarcando desde los 90 hasta los 500 kilómetros. A esta altura, el aire es muy tenue y la temperatura cambia con la actividad solar. Si el sol está activo, las temperaturas en la termósfera pueden llegar a 1,500° C y ¡hasta más altas! La termósfera de la Tierra también incluye la región llamada ionósfera.
    Para los científicos no ha sido posible definir con exactitud el limite superior de la ionósfera, ya que, los gases que aún quedan en la parte externa de esta capa, se intercambian continuamente con los del espacio exterior.
    La diferencia que tiene con las capas inferiores, es que está formada casi totalmente por partículas cargadas o ionizadas que se producen por la radiación ultravioleta al arrancar electrones a las moléculas gaseosas.
    Debido a esta naturaleza eléctrica, la temperatura de la ionósfera tiende a aumentar hasta una altura aproximada de unos 500 kilómetros, donde alcanza unos 1.500 grados centígrados.
    Una propiedad importante de la ionósfera en el ámbito de las radiocomunicaciones, es que los iones presentes en esta capa pueden reflejar (o hacer "rebotar") las ondas de radio, permitiendo la comunicación entre los distintos lugares del globo terrestre.
    AMIGOS DE ACUERDO AL EXCELENTE REPORTE DE KARISAO SOBRE ESTE MISTERIOSO COLAPSO DE LA TERMOSFERA HE QUERIDO GRAFICAR EN UN CUADRO LA COMPOSICION DE LA ATMOSFERA. Y DONDE ME ALARMO ES EN QUE LA TERMOSFERA ESTA LIGADA A LA IONOSFERA, QUE ES LA QUE ESTUDIAMOS CADA VEZ QUE OCURREN SISMOS... SERA QUE POR ESTO LA IONOSFERA ESTA SIEMPRE AGITADA ????
    http://www.profesorenlinea.cl/geografiagral/capastierra.htm
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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Carol el Vie Sep 03, 2010 7:00 pm

    Ionosfera


    Esquema de la propagación por onda corta mediante rebotes sucesivos ionosfera-tierra, que permite sobrepasar el horizonte electromagnético.
    [Tienes que estar registrado y conectado para ver este vínculo]
    La ionosfera o ionósfera1 2 ,3 es la parte de la atmósfera terrestre ionizada permanentemente debido a la fotoionización que provoca la radiación solar. Se sitúa entre la mesosfera y la exosfera, y en promedio se extiende aproximadamente entre los 85 km y los 700 km de altitud, aunque los límites inferior y superior varían según autores y se quedan en 80-90 y 600-800 km respectivamente. Por otra parte, algunos consideran que la alta ionosfera constituye el límite inferior de la magnetosfera, solapándose ligeramente ambas capas (entre los 500 y 600-800km). La ionosfera también se conoce como termosfera4 por las elevadas temperaturas que se alcanzan en ella debido a que los gases están en general ionizados. Si el sol está activo, las temperaturas en la termosfera pueden llegar a 1.500 °C; sin embargo, estas elevadas temperaturas no se corresponden con la sensación de calor que tendríamos en la troposfera porque en la termosfera la densidad es muchísimo más baja. Los gases aparecen ionizados porque esta capa absorbe las radiaciones solares de menor longitud de onda (rayos gamma y rayos X) que son altamente energéticos.
    Entre las propiedades de la ionosfera, encontramos que esta capa contribuye esencialmente en la reflexión de las ondas de radio emitidas desde la superficie terrestre, lo que posibilita que éstas puedan viajar grandes distancias sobre la Tierra gracias a las partículas de iones (cargadas de electricidad) presentes en esta capa. Además, en esta capa se desintegran la mayoría de meteoroides, a una altura entre 80 y 110 km, debido al rozamiento con el aire y dan lugar a meteoros o estrellas fugaces.
    Pero las estrellas fugaces no son el único fenómeno luminoso que ocurre en esta capa. En las regiones polares las partículas cargadas portadas por el viento solar son atrapadas por el campo magnético terrestre incidiendo sobre la parte superior de la ionosfera y dando lugar a la formación de auroras.
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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Carol el Vie Sep 03, 2010 7:03 pm

    Definición como capa



    Comparación entre el perfil de temperatura y la concentración de electrones en función de la altura.
    Existe una diferencia entre los criterios seguidos para designar una capa como termosfera o ionosfera, por lo que se trata de dos entidades físicas a priori diferentes. Mientras que la desinación de termosfera se basa simplemente en el perfil de temperaturas vertical, el criterio para designar la ionosfera hace referencia a la presencia destacable de iones y por lo tanto entra en relación con la propagación de ondas de radio. Sin embargo, los límites obtenidos con ambos criterios son muy difusos y además coinciden entre sí. De hecho, según algunos autores la ionoesfera estaría contenida en la termosfera,5 mientras que según otros, sería al contrario y la termosfera4 se contendría en la ionosfera2 , y sin embargo los intervalos de ambas capas son aproximadamente coincidentes en todos los casos.
    A pesar de ello, existe una pequeña diferencia insalvable entre el criterio de la ionización y el de la temperatura, y es que debido a la influencia magnética solar, las propiedades iónicas de la atmósfera cambian más bruscamente con el ciclo diario que el perfil de temperaturas vertical, que se mantiene aproximadamente constante. Por ese motivo, los límites asociados a la ionosfera son todavía más variables que los de la termosfera. De hecho, el límite inferior de la ionosfera es muy variable: mientras que por la noche se encuentra en la capa E, a unos 110 km, durante el día aparece una capa D, alrededor de los 60 km.
    [editar]Composición

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    Ionograma, mostrando la altura a la que se reflejan ondas según las distintas frecuencias. Los saltos en esta función permiten definir una serie de capas, con características diferentes.
    En la ionosfera, los gases atmosféricos son tan tenues que es posible encontrar electrones libres e iones positivos. La ionosfera posee por lo tanto propiedades de un gas tenue y de un plasma. La masa total de la ionosfera es inferior a un 0,1 % de la masa de la atmósfera. Las cargas se separan por la acción de las radiaciones de alta energía provenientes del Sol. En las capas tenues de la ionosfera los tiempos de recombinación de los iones son superiores al periodo día noche por lo que la ionosfera retiene gran parte de sus propiedades incluso en las regiones no iluminadas del planeta. Dependiendo del grado de ionización de cada nivel de altura pueden encontrarse picos de ionización en capas denominadas "D," "E," "F1," y "F2". Dado que el grado de ionización es producido directamente por la acción solar una actividad anómala del Sol puede alterar las propiedades de la ionosfera y su capacidad de reflejar las ondas de radio terrestre alterando las comunicaciones en la Tierra. La estructura de la ionosfera viene marcada por el gradiente de la densidad electrónica.
    Así tenemos las siguientes capas:
    60 km: capa D. Sólo aparece durante el día y es sumamente absorbente para frecuencias por debajo de unos 10 MHz, protegiendo la superficie terrestre de gran parte de la radiación espacial.
    80-110 km: capa E o capa de Kennelly-Heaviside (o capa de Heaviside).
    180-600 km: capas F o capas de Appleton. Las capas F se elevan por la noche por lo que cambian sus propiedades de reflexión.6
    180-300 km: capa F1. Esta capa sufre una fluctuación diaria mayor que la F2, por lo que llega a mezclarse con ésta.
    300-600 km: capa F2. Es la capa más alta de la ionosfera.
    [editar]Características



    Ionograma de la ionosfera marciana.
    La ionosfera es un sistema dinámico, en constante cambio, gobernado por múltiples parámetros, de los cuales tienen una influencia destacable todas las variaciones que se producen en la atmósfera, como:
    La variación de las condiciones meteorológicas,
    Las emisiones electromagnéticas
    Las variaciones que se producen en el campo magnético terrestre.
    Por lo tanto se puede considerar a la ionosfera como un monitor de gran precisión de los cambios atmosféricos. De hecho se han realizado numerosos estudios para, por ejemplo, medir las variaciones ionosféricas y emplearlas para predecir de los terremotos que se producirán en la tierra.
    Un caso real de aplicación de estas medidas fue el terremoto de mayo de 1960 en Chile, donde se detectó en la ionosfera, con 6 días de antelación, un aumento en la generación de Emisiones Electromagnéticas ( EMEs ).
    El método más preciso actualmente para medir esas variaciones ionosféricas son los ionogramas.
    Para tratar cada una de las peculiaridades que acontecen en la ionosfera, ésta se estructuró en una serie de regiones.
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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

    Mensaje por Invitado el Dom Sep 05, 2010 8:25 pm

    Kasirao escribió:Buena deducción Ramdas, efectos colaterales dirían.
    Mi preocupación pasa en que este hecho podría empujar una alteración en el eje terrestre, ya que tengo entendido esto pudo haber acontecido historicamente luego de una baja de este tipo, no te parece??

    Estoy totalmente de acuerdo con tu preocupación y con lo que tenes entendido querido Kasirao, un gran abrazo

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    Re: Misterioso colapso de la termosfera

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