Artículos - Planeta Tierra

NOTA: esta sección fue discontinuada, contiene artículos antiguos, permanece sólo por si alguien busca este tipo de información.

CAMPO GRAVITATORIO

Grandes cambios en el campo gravitatorio terrestre

09/08/2002

La información enviada por satélites desde 1998 sugiere que el abombamiento del campo gravitatorio de nuestro planeta en el ecuador está creciendo. El océano podría ser el responsable de estos cambios, pero los científicos aún deben realizar más estudios para comprobarlo.

Antes de 1998, el abombamiento ecuatorial en el campo gravitatorio terrestre se estaba haciendo más pequeño debido al rebote post-glacial (PGR). Ello era debido al deshielo de las placas aparecidas durante la última Edad del Hielo. Cuando estas capas se fundieron, la tierra situada bajo ellas empezó a elevarse (a "rebotar"), lo que modificó el campo gravitatorio.

La Tierra se comportó como si apretáramos con el dedo una esponja y después viéramos, al retirarlo lentamente, que ésta recupera su forma original, explica Christopher Cox, del Goddard Space Flight Center.

En la actualidad, existe un significativo abombamiento hacia arriba en el ecuador, y hacia abajo en los polos. Las observaciones del campo gravitatorio muestran que algún fenómeno esta contrarrestando los efectos gravitatorios del PGR. Aunque el rebote post-glacial ha estado reduciendo el abombamiento en el campo ecuatorial, este fenómeno reciente está haciendo que se incremente.

Para detectar cambios de esta naturaleza en el campo gravitatorio, los científicos utilizan láseres, que sirven para un seguimiento ultra-preciso de la órbita de los satélites, y también para detectar variaciones en la longitud del día (rotación de la Tierra).

Los investigadores creen que los movimientos de masas son la causa de estos cambios recientes desde el ecuador a las latitudes altas. Los océanos, el hielo polar y glacial, y la atmósfera son los tres factores que pueden provocar grandes cambios en el campo gravitatorio.

Cox y sus colegas, sin embargo, han desestimado a la atmósfera como responsable. En su lugar, proponen que una cantidad significativa de hielo o agua tiene que estar trasladándose de las regiones de latitudes altas hacia el ecuador. Los océanos serían los vehículos de este movimiento.

El proceso de fusión de los glaciares y del hielo polar es insuficiente para explicar los cambios observados en el campo gravitatorio. Si el hielo fuera el responsable, implicaría el deshielo de un bloque de 10 km de lado por 5 km de alto, cada año, desde 1997, y su vertido al mar. Por tanto, debe haber masa redistribuyéndose dentro de los océanos, algo que las corrientes marinas pueden hacer fácilmente y en periodos cortos.

En busca de ondas gravitatorias

01/11/2002

Dentro de un par de años, los investigadores estarán contemplando el universo desde un punto de vista totalmente diferente: detectaremos las primeras señales de ondas gravitatorias. Contempladas en la teoría general de la relatividad de Albert Einstein, nos revelarán algunos de los misterios previamente inescrutables del Cosmos.

Wai-Mo Suen, de la Washington University en St. Louis, es uno de los científicos que colabora en el desarrollo de patrones de formas de onda para comprender mejor las señales que deberán analizarse. Con ellos podrá determinarse con mayor facilidad qué representan (una estrella de neutrones colapsando, agujeros negros chocando, etc.).

Como explica Suen, en el pasado, cada vez que expandíamos nuestra atención hacia otra parte del espectro electromagnético (infrarrojo, rayos-X, gamma, radio...), nos encontrábamos con un universo muy diferente. Lo que vamos a hacer ahora es utilizar un tipo de onda completamente nuevo; algo así como haber estado utilizando ojos y oídos para experimentar nuestro mundo, y de pronto empezar a usar un sentido del que no disponíamos.

Las ondas gravitatorias proporcionarán información sobre nuestro universo que sería difícil o imposible de conseguir mediante los medios tradicionales. Nuestra comprensión actual del cosmos está basada en observaciones de radiación electromagnética, emitida por electrones individuales, átomos o moléculas, y que es fácilmente absorbida o dispersada. Las ondas gravitatorias son producidas por el movimiento coherente de la materia, y son capaces de viajar sin apenas ser modificadas a través del espacio y el tiempo. En ellas se encuentra información sobre regiones espacio-temporales de intenso campo, donde se generaron originalmente, ya sea durante el nacimiento de un agujero negro o del universo como un todo.

La nueva rama de la astronomía nació este año. En marzo entró en funcionamiento el Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO), en Livingston, Louisiana. Junto a LIGO operarán los instrumentos europeos VIRGO y GEO600, así como los observatorios espaciales LISA y LAGOS, que estarán listos en los próximos años.

Suen y sus colegas utilizan supercomputadores sobre las ecuaciones de Albert Einstein para realizar simulaciones numéricas que nos digan qué ocurre cuando, por ejemplo, una estrella de neutrones cae sobre un agujero negro. El resultado, que será archivado, podrá ser comparado con las señales que recibamos en el futuro, sirviendo como patrón o plantilla para identificar ciertos fenómenos.