viernes, 13 de febrero de 2015

POSIBLE DISEÑO DE SUBMARINO ROBÓTICO ES PRESENTADO POR LA NASA

Nave espacial Cassini-Huygens. Crédito: JPL-Caltech / NASA

Titán, la luna más grande de Saturno, desde cierta manera, está vinculado con Chile, por cuanto el 30 de  mayo de 2012, la página de Seti comenta que "Un grupo de científicos de NASA y el Instituto SETI está desarrollando, desde fines del 2011, una experiencia de varios años en la Laguna Negra, fuente de parte importante del agua potable que consume la ciudad de Santiago de Chile. La idea principal de la misión es poner a prueba algunas tecnologías y estrategias de exploración que podrían llegar a usarse en el futuro para la búsqueda de vida en los lagos de hidrocarburo en Titán, la mayor de las lunas de Saturno”.

Esta imagen no es de Titán, es la Laguna Negra ubicada en la cordillera de Los Andes, en  la Región Metropolitana de Chile

Finalmente, el 03 de enero de 2013,  en la página de Que Pasa.cl habla de “Misteriosa visita de la NASA a Laguna Negra”
"Con el permiso de Aguas Andinas, científicos de la NASA se encuentran realizando el proyecto Planetary Lake Lander (PLL) en Laguna Negra, reserva de agua (600 millones de metros cúbicos) ubicada en San José de Maipo y cuyo suministro contribuye a Santiago. Debido a la similitud de la laguna con  los lagos de hidrocarburos de Titán, la luna mayor de Saturno, el grupo de científicos está probando tecnologías y programas de exploración que podrían ser utilizados  para buscar vida en este planeta”.
Aparte de esta información, del tema no se tiene más conocimiento hasta ahora, al relacionarse con la Misión de la Nave Espacial Cassini.

La nave espacial  Cassini corresponde al proyecto de la NASA, la ESA y la ASI que cubre una Misión Espacial no tripulada, cuyo objetivo ha sido estudiar el planeta Saturno y sus satélites naturales o lunas.
Fue lanzada el 15 de octubre de 1997, entró en órbita alrededor de Saturno el 01 de julio de 2004, luego la sonda se separó de la nave alcanzando a la luna mayor, Titán, el 14 de enero de 2005, momento que descendió a su superficie para recoger información científica.

Han transcurrido 10 años del momento que la sonda llegó a Titán, y las imágenes de radar que enviaba, siempre tenían un aspecto granulado debido al ruido electrónico.
Una nueva herramienta recién desarrollada logró suprimir el ruido, permitiendo obtener una visión mucho más clara.

Después de 10 años nave espacial Cassini de la NASA ha retirado el velo de smog que oscurece la superficie de Titán, la luna más grande de Saturno. El instrumento de radar de la Cassini ha cartografiado casi la mitad de la superficie de la luna gigante; revelando vastas extensiones desérticas, de dunas de arena; y ha sondeado las profundidades de los mares de hidrocarburos expansivos. ¿Qué podría hacer como recompensa científica y que fuera aún más sorprendente?  ¿Y si las imágenes de radar pueden verse aún mejor?

Gracias a una técnica recientemente desarrollada para el tratamiento del ruido en las imágenes de radar de la Cassini, ahora las imágenes tienen un aspecto totalmente nuevo. La técnica, denominada por sus desarrolladores como "eliminación de puntos," produce imágenes de la superficie de Titán mucho más claras y fáciles de ver, por cuanto los puntos al desaparecer permiten a los científicos y público en general, ver imágenes claras y no a las que ya estaban acostumbrados.

Típicamente, las imágenes de radar de la Cassini tienen un aspecto granulado característico. Este "ruido speckle" puede hacer  difícil a los científicos interpretar características a pequeña escala o identificar los cambios en las imágenes de una misma área tomadas en diferentes momentos.
Despeckling utiliza un algoritmo para modificar el ruido, lo que resulta en una clara visión que hace más fácil a los investigadores su interpretación.

Antoine Lucas tuvo la idea de aplicar esta nueva técnica mientras trabajaba con los miembros del equipo de radar de Cassini cuando él era un investigador post doctoral en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena. 
"El ruido en las imágenes me dio dolores de cabeza", dijo Lucas, que ahora trabaja en la división de astrofísica del centro nuclear de Francia (CEA). Sabiendo que los modelos matemáticos para el manejo del ruido podrían ser útil, Lucas buscó a través de la investigación publicada por esa comunidad, la cual esta algo desconectada de las personas que trabajan directamente con los datos científicos.
Él encontró que un equipo cercano a París estaba trabajando en un algoritmo de "de-noising", y comenzó a trabajar con ellos para adaptar su modelo a los datos de radar de Cassini. La colaboración dio lugar a algunas nuevas e innovadoras técnicas de análisis.
"Mis dolores de cabeza habían desaparecido, y lo más importante, (es que) hemos sido capaces de ir más allá de nuestra comprensión de la superficie de Titán usando la nueva técnica", ha dicho Lucas. Tan útil ha sido la herramienta, que por ahora, está siendo utilizada de manera selectiva.

"Esta es una técnica increíble, y Antoine ha hecho un gran trabajo al mostrar que podemos confiar en  no poner características en las imágenes que no son reales", dijo Randy Kirk, un miembro del equipo de radar de Cassini de la Encuesta Geológica de Estados Unidos en Flagstaff, Arizona. 
Kirk dijo que el equipo de radar va a tener que dar prioridad a las imágenes por cuanto son los más importantes para la aplicación de la técnica. "Se necesita mucho de la computación, y por el momento un poco de 'puesta a punto' para obtener los mejores resultados con cada nueva imagen, así que por ahora estamos propensos a estar despeckling sólo en las más importantes - o más desconcertantes - imágenes ", dijo Kirk

Imagen antigua y nueva de una zona de Titán. Crédito: Misión Cassini-Huygens de la NASA

La eliminación de las manchas que aparecían en las imágenes de radar de la Cassini tiene una variedad de beneficios científicos. Lucas y sus colegas han demostrado que pueden producir mapas en 3-D de la superficie de Titán, llamados mapas digitales de elevación, con mucha mejor calidad.
Con una visión más clara de los canales formados por los ríos, costas de lagos y dunas azotadas por el viento, los investigadores también son capaces de realizar un análisis más preciso de los procesos que conforman la superficie de Titán. 
Lucas sospechaba del ruido speckle, cuando se analizaban por separado, que podía contener información acerca de las propiedades de la superficie y del subsuelo.
"Esta nueva técnica ofrece una mirada mejorada de los datos, lo que ayuda a comprender mejor las imágenes originales", dijo Stephen Wall, líder del equipo de radar de la Cassini, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. "Con esta nueva e innovadora herramienta, vamos a buscar los detalles que nos ayuden a distinguir entre los diferentes procesos que dan forma a la superficie de Titán", dijo.
Los detalles sobre la nueva técnica se han publicado recientemente en el Journal of Geophysical Research: Planetas.

La misión Cassini-Huygens corresponde a un proyecto cooperativo de la NASA, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Italiana. 
El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, una división del Instituto de Tecnología de California en Pasadena,  dirige la misión para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA en Washington. 
JPL ha diseñado, desarrollado y ensamblado el orbitador Cassini. El instrumento de radar fue construido por el JPL y la Agencia Espacial Italiana, en colaboración con miembros del equipo de los EE.UU. y varios países europeos.

Agregamos que la NASA, el  13 de febrero de 2015, dio a conocer un posible diseño de un submarino robótico, que podrá emplearlo en los mares de metano y etano líquido de Titán, la  luna más grande de Saturno. También  difundió un vídeo en el cual explica el proyecto. Este submarino fue diseñado y desarrollado por el Programa de la NASA de Conceptos Avanzados Innovadores (NIAC). Los cuales son científicos del Laboratorio de Física Aplicada y diseñadores de submarinos del Laboratorio de Investigaciones Aplicadas.


El submarino de Titán, alberga una tecnología especialmente diseñada para soportar las hostiles condiciones como son las que se presentan en los mares de Titán.


La NASA dice que planea enviar el submarino a Titán utilizando una nave alada similar a las de la  Fuerza Aérea de Estados Unidos, una X-37. 
La nave sobrevivirá su entrada hipersónica en el ambiente de la luna Titán y soltará el submarino mientras se hunde hasta el fondo del océano alienígena.
La atmósfera de Titán está compuesto principalmente de nitrógeno y metano a una presión de una y media veces la de la Tierra, y con una temperatura de -290 ° F (-179 ° C).
La agencia espacial dijo que el submarino estaría impulsado por un generador de 1 kW radiotérmicos Stirling que propulsaría a la nave y también evitaría su congelamiento.
"El vehículo observaría - y tal vez finalmente explotaria - las corrientes de marea en el mar,  siguen un ciclo de una vez por día de Titán,(equivalente a) 16 días de la Tierra", escriben los investigadores en la propuesta de diseño.

Es factible que ahora se pueda entender  porque la NASA estaba en Chile desde 2011; los comentarios extraoficiales correspondían a pruebas submarinas, al unir ambas situaciones, el eventual submarino que se envíe a Titán podrá ser alguno de los modelos probados en la Laguna Negra.

El lugar elegido para depositar el submarino es el Mar de Kraken, por cuanto este mar cubre aproximadamente 154.000 kilómetros cuadrados, con profundidades que podrían alcanzar los 160 metros (525 pies). Los científicos tienen en cuenta las corrientes presentes en el Mar de Kraken y otras cuestiones como la dificultad de mantener las comunicaciones con el submarino, o la utilización de una fuente de energía idónea.
La NASA espera que para el año 2040 pueda enviarse un prototipo similar a Titán, con el propósito de que estudie sus compuestos orgánicos, con la posibilidad de vincularlos al origen de la vida.
La nave espacial  Cassini corresponde al proyecto de la NASA, la ESA y la ASI que cubre una Misión Espacial no tripulada, cuyo objetivo ha sido estudiar el planeta Saturno y sus satélites naturales o lunas.
Ahora con esta noticia,  queda algo más claro que estaba sucediendo en la Laguna Negra, abastecedora de agua para Santiago de Chile. Se puede entender que Aguas Andinas dueña de los derechos de agua de esta laguna,  tendría un eventual convenio con la NASA para experimentar con modelos de submarinos, el que una vez definido,  sería el submarino robótico que llevado a Titán y  explorará  el mar de metano y etanol que posee.
Fuente: JPL-Caltech / NASA / PhysOrg /Daily Mail-Mail Online /  Wikipedia / Blog de Soca / 
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