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Ciencia

EL FUTURO DE LA ENERGÍA RENOVABLE ES TRANSPARENTE

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ESTOS PANELES SOLARES PODRÍAN TRANSFORMAR CADA VENTANA Y PANTALLA EN UNA FUENTE DE ENERGÍA

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El futuro de la energía renovable es transparente - Nation


La energía solar ya no es algo del otro mundo. Incluso es ahora la forma más barata de obtener energía en decenas de países.
Pero entre tanto alboroto y cosas que funcionan con energía solar, hay algo que nos hemos perdido. Cuando pensamos en paneles solares, tendemos a imaginar las grandes placas negras en los techos; pero hay otro tipo de tecnología solar en desarrollo y es prácticamente invisible.

Durante años, científicos han estado investigando formas de hacer paneles solares transparentes y flexibles que se parezcan al vidrio; lo que significa que podríamos usarlos como paneles en ventanas y al mismo tiempo transformar la energía que pasa por ellos en electricidad. El futuro de la energía renovable es transparente - Nation


”Las células solares altamente transparentes representan la ola del futuro para las nuevas aplicaciones solares”; explica el científico de materiales Richard Lunt de la Universidad Estatal de Michigan.
Tras analizar su potencial; demostraron que cosechando sólo luz invisible, estos dispositivos pueden proporcionar electricidad similar a la energía de un panel solar común y corriente. Además de que su eficiencia estética es mejor para edificios, automóviles y dispositivos electrónicos móviles.

En 2014 Lunt y su equipo desarrollaron un concentrador solar transparente luminiscente, que se asemeja a un trozo de vidrio, pero que está cubierto de pequeñas moléculas orgánicas que pueden absorber la longitud de onda de la luz solar específica e invisible.El futuro de la energía renovable es transparente - Nation


Debido a que el material está ajustado para capturar sólo longitudes de onda de luz ultravioleta e infrarroja cercana, la luz que vemos no está obstruida, por lo que se puede ver a través del panel.

ENERGÍA PARA ESTADOS UNIDOS

De acuerdo con el nuevo estudio de Lunt, la eficiencia de este tipo de tecnología, se puede ampliar para cubrir entre 5 y 7 mil millones de metros cuadrados de superficies de vidrio en los EE. UU. Lo que potencialmente podría suministrar alrededor del 40% de la energía estadounidense.

Según los cálculos de Lunt, los dos tipos de paneles podrían proporcionar efectivamente todo el suministro que Estados Unidos necesita; o al menos el suficiente para alcanzar este difícil objetivo.El futuro de la energía renovable es transparente - Nation


Los paneles son una apuesta en la que no se puede perder; simplemente las superficies que nos rodean absorben la luz que no podemos ver con paneles o sin ellos.
Aunque la energía solar transparente aún no es tan eficiente como los paneles solares convencionales; existen cientos de aplicaciones que podrían sacar un increíble provecho de ellos.

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Ciencia

Conoce a la mujer que descubrió un nuevo tipo de galaxia

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Por Fehmida Zakeer

De niña, en Turquía, la astrofísica Burçin Mutlu-Pakdil disfrutaba contemplando las estrellas del firmamento. Pero no sabía que, gracias a su destreza científica, una galaxia que se encuentra a 359 millones de años luz de la Tierra un día llevaría su nombre.

La pasión de Mutlu-Pakdil por la astrofísica nació en el instituto, cuando tuvo que investigar para un trabajo sobre una persona interesante.

«Le pedí a mi hermana que me sugiriera alguien para el trabajo y me sugirió a Einstein, porque es el hombre más inteligente del mundo», afirma Mutlu-Pakdil. Enseguida se sumergió en libros de física y entender el cosmos se convirtió en una obsesión. Pero encontró obstáculos al escoger estudios universitarios en física. Para empezar, tenía que mudarse de su ciudad natal, Estambul, a Ankara.

«Aunque mi familia apoyó mi decisión y me alentó a seguir mi pasión, mis amigos y familiares me dijeron que las chicas no debían irse de casa para estudiar», cuenta Mutlu-Pakdil. Una de sus profesoras cuestionó su decisión de mudarse de ciudad para estudiar ciencias. Ella era una de las pocas alumnas en su clase, algo que quizá no resulte sorprendente.

«Como mujer que estudiaba física, me sentía como una extraña y tuve que aprender a no prestar atención a los comentarios y centrarme en mi pasión». Además, aunque ya no es así, las mujeres de Turquía no podían llevar hiyab para ir a la universidad cuando ella estudiaba.

«Me ponía gorros y buscaba maneras de cubrirme la cabeza, pero resultaba desconcertante. Ya luchaba contra los prejuicios de ser una mujer que estudiaba ciencias y, al obligarme a cambiar mi atuendo, me estaban obligando a ser alguien que no era».

Cuando vino a Estados Unidos para cursar su máster en la Universidad Tecnológica de Texas y, más adelante, un doctorado en Astrofísica en la Universidad de Minnesota-Twin Cities, tuvo que lidiar con nuevas diferencias culturales, pero encontró un entorno más acogedor.

«Estaba en un país nuevo y había muchas cosas diferentes. Pero como era yo misma y podía vestirme como quisiera, era feliz aunque tuviera problemas que resolver».

Un éxito sonado

Mutlu-Pakdil, ahora investigadora posdoctoral en el Observatorio Steward de la Universidad de Arizona, analiza los datos recopilados de telescopios para desvelar los misterios del universo, sobre todo la formación y los cambios de las galaxias con el paso del tiempo.

En el universo existe aproximadamente un billón de galaxias, la mayoría espirales como nuestra galaxia, la Vía Láctea. Aunque existen teorías sólidas de la evolución de los tipos de galaxias más habituales, las galaxias raras son de especial interés para los astrónomos que pretenden entender la evolución cósmica, según cuenta Mutlu-Pakdil.

Una de esas galaxias atípicas es el Objeto de Hoag, cuyo nombre se debe a Arthur Allen Hoag, quien la descubrió en 1950. El Objeto de Hoag fue el primer ejemplo conocido de un tipo de galaxia anular con un anillo brillante de estrellas azules jóvenes que rodeaba un cuerpo central simétrico compuesto de estrellas más antiguas sin un vínculo visible entre ellas. Estos tipos de galaxias son rarísimos y representan menos del 0,1 por ciento de todas las galaxias observadas.

Cuando Mutlu-Pakdil y su equipo detectaron por primera vez una pequeña galaxia llamada PGC 1000714, la confundieron con una galaxia de tipo Hoag, un descubrimiento que les emocionó mucho. Pero cuando Mutlu-Pakdil estudió la galaxia más minuciosamente, le sorprendió descubrir que la inusual galaxia tenía más secretos que revelar.

«Entre el anillo exterior azul y el núcleo central rojo, encontramos un anillo interno difuso de color rojizo que rodeaba el cuerpo central», afirma. «Estábamos contemplando una galaxia que no habíamos visto jamás».

El cuerpo celeste pasó a denominarse galaxia de Burçin y ha dado a los astrónomos un misterio intrigante: ¿cómo se ha formado un objeto tan extraño? Como ocurre con las galaxias de tipo Hoag, el núcleo rojo es más antiguo que el anillo azul externo. Pero en la galaxia de Burçin, el anillo interior adicional es el más antiguo de todos, lo que indica que se formó primero.

Las reglas de la vida

Mientras Mutlu-Pakdil y su equipo siguen estudiando este objeto intrigante, ella espera que su trabajo y su historia inspiren a otros inmigrantes y estudiantes, sobre todo a aquellos de comunidades subrepresentadas.

«Cuando me invitan a colegios o cuando la gente contacta conmigo por redes sociales, siempre intento insistir en que no se debe bloquear la curiosidad científica por culpa de presiones externas», explica. «Puede que el viaje no sea fácil, pero debes seguir tu pasión».

Un editor ha contactado con Mutlu-Pakdil para que escriba un libro sobre su experiencia como astrofísica y, en 2018, fue seleccionada socia TED, una entre solo 20 invitados, agentes del cambio de todo el mundo.

«La plataforma me dio una voz y una presencia que nunca imaginé que tendría». Mientras se preparaba para su charla TED, se la presentó primero a sus amigos, que le dijeron que era difícil de entender. «Tuve que hacer varios borradores. Trabajé mediante la prueba y el error hasta tener un borrador que transmitiera la información que quería compartir sin ser demasiado técnica», afirma.

«Esa es la regla de la vida, ¿no?», añade. «Quizá no consigas el resultado que esperas al primer intento. Cada vez que fracasas, te levantas y lo vuelves a intentar hasta que llegues allí donde quieres llegar».

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.

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Ciencia

Nueva propuesta sobre el origen del agua en la Tierra

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Por décadas, astrofísicos y cosmoquímicos han debatido sobre el origen del agua en la Tierra. Básicamente, se han planteado dos teorías: una que sostiene que agua fue un componente original del proceso de formación del planeta, y otra que considera que el vital líquido provino principalmente de un bombardeo de asteroides y cometas ricos de agua.

Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Arizona propone un nuevo escenario para abordar el misterio de dónde provino el agua de la Tierra.

Firma química del agua

El nuevo estudio desafía las ideas ampliamente aceptadas sobre el hidrógeno en el agua de la Tierra, al sugerir que el elemento provino parcialmente de las nubes de polvo y gas que quedaron después de la formación del Sol, la llamada nebulosa solar.

Se plantea que el vital líquido provino principalmente de un bombardeo de asteroides y cometas ricos de agua.

Para identificar las fuentes de agua en la Tierra, los científicos han buscado fuentes de hidrógeno en lugar de oxígeno, porque este último componente del agua es mucho más abundante en el sistema solar.

Muchos científicos han apoyado la teoría de que toda el agua de la Tierra provino de asteroides, debido a las similitudes entre el agua de los océanos y el agua que se encuentra en los asteroides.

La relación de deuterio, un isótopo de hidrógeno más pesado, a hidrógeno normal sirve como una firma química única de fuentes de agua.

Investigaciones recientes sugieren que el hidrógeno en los océanos no representa hidrógeno en todo el planeta. Las muestras de hidrógeno de las profundidades de la Tierra, cerca del límite entre el núcleo y el manto, tienen notablemente menos deuterio, lo que indica que este hidrógeno puede no provenir de los asteroides.

Además, habría ciertos gases nobles en el manto de la Tierra con características consistentes con la nube de polvo y gas solar.

Por lo tanto, los investigadores proponen una nueva teoría: al menos una parte del agua terrestre podría haber llegado al planeta proveniente de la nebulosa solar.

A pesar de que la nebulosa solar era el reservorio de hidrógeno más grande en el sistema solar temprano, esta posibilidad ha sido poco explorada, hasta ahora.

Un modelo teórico

Los investigadores desarrollaron un modelo teórico de la formación de la Tierra para explicar estas diferencias entre el hidrógeno en los océanos y el hidrógeno en el límite núcleo-manto, así como la presencia de gases nobles en el interior del planeta.

El hidrógeno cerca del límite entre el núcleo y el manto tiene notablemente menos deuterio, lo que indica que  puede no provenir de los asteroides.

De acuerdo a este modelo, los gases de la nebulosa solar, incluidos el hidrógeno y los gases nobles, formaron la primera atmósfera de uranio rica en hidrógeno del para entonces, nuestro joven planeta.

El hidrógeno fue parcialmente absorbido por los océanos magmáticos que cubrían la tierra primigenia, y junto al hierro en el magma, se sumergió hacia el núcleo, mientras que gran parte del isótopo más pesado, el deuterio, permaneció en el magma que finalmente se enfrió y se convirtió en el manto.

Incluso de acuerdo con el nuevo modelo, la mayor parte del agua de la tierra provendría de asteroides y cometas, y sólo una pequeña parte del agua terrestre de las nubes de gas y polvo del joven Sol.

Referencia: Origin of Earth’s Water: Chondritic Inheritance Plus Nebular Ingassing and Storage of Hydrogen in the Core. Journal of Geophysical Research: Planets, 2018. https://doi.org/10.1029/2018JE005698

Fuente: cienciaytegnologia.world

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Ciencia

WASP-104b, bienvenidos al siniestro planeta negro

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Hallan a 466 años luz de la Tierra un mundo color carbón, uno de los más oscuros que se conocen

A 466 años luz de la Tierra, los astrónomos han encontrado uno de los mundos más oscuros descubiertos hasta ahora. Tanto, que en un artículo recién aparecido en arxiv.org comparan su color al del carbón.

WASP-104b es un planeta gaseoso y gigante, del tamaño de nuestro Júpiter, y orbita alrededor de su estrella una vez cada 1,75 días. Pero a diferencia de Júpiter, que está muy lejos del Sol, este mundo gigante está tan cerca del suyo que la intensa radiación emitida por la estrella ha “barrido” por completo toda su atmósfera y nubes, dejando que elementos como el sodio y el potasio emerjan hasta la superficie neblinosa y ardiente (más de 1.200 grados centígrados) que envuelve al siniestro planeta.

Ambos elementos, sodio y potasio, son capaces de absorber hasta el 99 por ciento de la luz que refleja la superficie de WASP-104b, algo que ha permitido colocar este mundo al principio de la breve lista que conforma la categoría de “planetas oscuros” que manejan los científicos, aquellos que apenas reflejan luz.
“De todos los planetas oscuros que he podido encontrar en la literatura científica -afirma Teo Mocnik, de la Universidad de Keele en Newcastle (Reino Unido) y director de la investigación- este está entre los cinco primeros. Diría incluso que entre los tres mejores”.

Pero, ¿cómo encontrar un planeta negro en medio de la oscuridad del espacio y a tanta distancia de la Tierra? Por su sombra. De hecho, cuando un planeta cruza por delante de su estrella (lo que en Astronomía se denomina “tránsito”), oculta una pequeña parte de su luz, revelando así su presencia de la misma forma en que lo haría una mosca pasando por delante de un foco encendido.

WASP-104b fue descubierto en 2014 como parte del proyecto Wide Angle Search for Planets (WASP, de ahí su nombre), pero entonces pareció que se trataba de un gigante de gas caliente bastante típico. Uno que, eso sí, destacaba entre los demás por la velocidad de su órbita, superior a la del resto de los planetas gigantes de la categoría “Júpiter calientes”, que se caracterizan también por ser capaces de rodear sus estrellas en apenas unos días. Sin embargo, en ese momento no fue posible descubrir nada que diera una pista sobre el aspecto de ese planeta recién descubierto.

Púrpura sobrecogedor


Solo más tarde, el Telescopio Espacial Kepler pudo identificarlo como parte de un subgrupo más raro de Júpiter calientes. Uno compuesto por planetas que absorben mucha más luz de la que reflejan. Fue entonces cuando los astrónomos se dieron cuenta de que WASP-104b podría ser, incluso, el mundo más oscuro jamás visto hasta ese momento. Kepler registró repetidamente el período anterior y posterior a su tránsito, una técnica que puede arrojar pistas sobre el planeta en sí, incluida la cantidad de luz que se refleja en él. Y la respuesta fue… prácticamente ninguna.

Sin embargo, si pudiéramos viajar hasta WASP-104b para verlo con nuestros propios ojos, probablemente comprobaríamos que su color no es absolutamente negro, sino que desprende tenues reflejos púrpuras o incluso rojizos. Un espectáculo que sería ciertamente sobrecogedor.

Los investigadores confían en que la próxima generación de telescopios, entre ellos el James Webb, que sustituirá al Telescopio Espacial Hubble en 2020, tendrán la sensibilidad y la resolución suficientes como para mostrar directamente el aspecto de planetas como este, y determinar si, efectivamente, se ven tan oscuros como los datos parecen indicar.

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