NAVE ESPACIAL TIERRA
¿Cómo podemos preservar el sistema de protección de la Tierra?

Preservar el sistemaLa vida en la Tierra sólo es posible debido a la compleja convivencia entre el ecosistema terrestre, los océanos, la atmósfera y las sustancias que circulan entre ellos. Pequeños cambios pueden tener efectos de largo alcance. Por ello, los científicos están buscando una comprensión unificada de la tierra que incluya su historia a largo plazo y los posibles riesgos, como un rápido cambio climático o la disminución de la diversidad biológica. Con este propósito, los científicos realizan mediciones sobre el terreno y desde el aire, usando satélites para teledetección y desarrollando modelos por computadora.
Los microorganismos están en todas partes y -como las plantas, los animales y las personas- mantienen la biosfera. Ellos controlan la circulación de las materias primas más importantes para la vida -carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo, azufre, hierro, manganeso y agua. La investigación sobre los microorganismos es necesaria para lograr modelos confiables sobre la Tierra. Por otra parte, a menudo contienen enzimas de interés y productos metabólicos.
La Tierra en sí misma es también muy activa, según lo revelado por los terremotos y las erupciones volcánicas. Los investigadores están buscando en su interior, donde un gigantesco dínamo genera un escudo invisible que nos protege de la radiación mortal del espacio. Los científicos también quieren explorar los alrededores de la Tierra en el espacio, porque el clima solar puede tener graves consecuencias en nuestra vida cotidiana.
Sólo cuando entendamos la compleja interacción de todos estos componentes podremos lograr un uso sustentable de los recursos de la Tierra. Hay muchas preguntas abiertas. ¿Qué regiones y qué componentes son especialmente sensibles a los cambios? ¿Cuáles son los umbrales que, de excederse, pueden provocar cambios abruptos en la Tierra? ¿Cuánta influencia tiene la humanidad? ¿Hay posibilidades de control a largo plazo del comportamiento de la Tierra?

Una vez al año alrededor del Sol

¿Sabía usted que la Tierra corre alrededor del Sol a una velocidad de 107.280 kilómetros por hora? ¡Se trata de 29,8 kilómetros por segundo! Nuestro planeta orbita alrededor de la estrella central a una distancia media de 149 millones de kilómetros, y cubre 940 kilómetros en un año. Incluso sin la gente, la Tierra está ricamente poblada: dos millones de especies han sido registradas, pero las estimaciones revelan que hay posiblemente entre 15 y 50 millones de especies. En particular, con respecto a los microorganismos, se presume que se conoce menos del uno por ciento. Cerca de 100 millones de bacterias viven en nuestra cavidad bucal solamente; 70 billones ayudan a nuestra digestión en nuestro colon. Por lo tanto, alrededor del 90 por ciento de las células en nuestro cuerpo no son humanas, sino microorganismos.

Aerosoles - Especias en la cocina climática

Como minúsculas partículas flotantes de sólo un centésimo a un diez milésimo de milímetro de tamaño, los aerosoles son la causa de la incertidumbre en los modelos climáticos globales. Disipan y absorben la radiación luminosa y térmica, y obstaculizan el flujo de energía entre el sol y la tierra. Aún más significativo es su impacto indirecto en el clima. Como núcleos de condensación, atraen el vapor de agua en el aire, forman gotas y en última instancia, las nubes. Por lo tanto, las propiedades microfísicas y químicas de los aerosoles determinan la cantidad de agua que las nubes mantienen y por cuánto tiempo. En las zonas altamente industriales, partículas provocadas por un impacto humano, tales como el hollín son más frecuentes; en las zonas menos pobladas, predominan los aerosoles biológicos.

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Max Planck Institute for Chemistry, Mainz

Magnetosfera - Danza en formación en el espacio

MagnetosferaRumba, Tango, Salsa y Samba. Estos 4 satélites de la misión ESA Cluster II están llevando a cabo una formación de danza en el espacio. Situados en las 4 esquinas de un tetraedro, los satélites miden con instrumentos idénticos, la estructura fina de las líneas de los más remotos campos magnéticos de la Tierra. De esta manera, los científicos pueden ahora mapear las relaciones dentro de la magnetosfera en el tiempo y espacio. Los investigadores del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar han construido un instrumento llamado RAPID (Investigación con Detectores de Imágenes de Partículas Adaptativas), especialmente para este propósito. Con una combinación de un espectrómetro de tiempo de vuelo y un espectrómetro de energía, este instrumento está diseñado para átomos neutros, iones y electrones. El Instituto Max Planck para la Física Extraterrestre, desarrolló y construyó el Instrumento de Medición de Deriva de Electrones (EDI). Además, ambos institutos suministraron el hardware del CIS (Espectrometría de Iones de Cluster), instrumento que se utiliza para medir la distribución de iones de baja energía.

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Max Planck Institute for Solar System Research, Katlenburg-Lindau
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Garching

Los ciclos globales - "Fumar" nubes de lluvia sobre el Amazonas

Fumar nubesLas extensas áreas de la cuenca del Amazonas sufren incendios cada año durante la estación seca, especialmente durante los meses de septiembre y octubre, dejando la zona cubierta de un humo espeso. Un equipo internacional de investigadores, dirigido por el Instituto Max Planck de Química de Maguncia, ha demostrado que estos incendios tienen un impacto mayor de lo esperado en el tiempo y el clima.

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Max Planck Institute for Chemistry, Mainz

Ecosistemas y diversidad biológica - Bacterias gigantes de agua dulce

Como residentes de los sedimentos en los lagos de agua dulce, las bacterias Achromatium se pueden encontrar en todo el mundo.. Sin embargo, sabemos muy poco sobre ellas ya que no pueden ser cultivadas fuera de su hábitat natural.. Como resultado, los científicos están tratando de estudiar su capacidad de adaptación y las funciones dentro de los ecosistemas naturales de la bacteria.

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Max Planck Institute for Marine Microbiology, Bremen

 

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