Tornado de fuego!

Geofísica!

En EE.UU. siempre hemos escuchado sobre la presencia de tornados que causan estragos y grandes daños materiales en las zonas donde se producen, además de producir al país grandes pérdidas económicas. Estos tornados se forman con condiciones especiales relacionadas con la temperatura, el aire y la presión. 

Estos tornados no solo se forman en tierra, sino también en algunas oportunidades los hemos observado en el mar, sobre su superficie y que al igual que los tornados que se producen en tierra obedecen a ciertas condiciones meteorológicas, los llamamos trombones de agua, en algunos países pueden recibir diferentes nombres, pero esta clase de tornados levantan el agua del mar y así se pueden volver visibles frente a cada uno de nosotros, hasta creo que una vez hemos podido observar un video de una embarcación que se enfrentó a esta clase de tornado.

Pero lo último que se ha podido confirmar y que hasta la fecha se forma muy extrañamente es la presencia o la formación de un tornado pero de fuego. 

Así como lo pueden leer, esto sucedió en la localidad australiana de Alice Springs, un cineasta que exploraba nuevos escenarios para sus películas ha captado un fenómeno extraño: un tornado de fuego con llamas de más de 30 metros de altura. Según los expertos es muy difícil de ver y se produce cuando el aire caliente toca el suelo.

¿Pero cómo podemos explicar científicamente este fenómeno? 

Tornado de fuego.

Recordemos que un remolino de fuego, también llamado tornado de fuego, es un raro fenómeno en el cual el fuego, bajo ciertas condiciones (dependientes de la temperatura del aire y las corrientes), adquiere una vorticidad vertical y forma un remolino o una columna de aire de orientación vertical similar a un tornado. La mayoría de los más grandes tornados de fuego surgen a partir de incendios forestales en los cuales están presentes corrientes de aire cálido ascendentes y convergentes.Usualmente presentan de 10 a 50 metros de alto, unos pocos metros de ancho y duran solo unos minutos. Sin embargo, algunos pueden tener más de un kilómetro de alto, contener vientos superiores a los 160 km/h y persistir por más de 20 minutos. (1)

Algo que posiblemente si los sorprenda es que es necesario tener gravedad para tener esa convección que se necesita para que se formen los tornados.

Si tenemos un fuego más grande y poderoso, necesariamente habrá más convección, más aire caliente subiendo y más aire entrando a llenar el espacio que deja el aire al subir .Lo que empieza con un remolino que puede durar segundos, o puede mantenerse y amplificarse si el aire entra de forma constante a la llama. Las corrientes convectivas continúan y elevan al pequeño remolino formando lo que pronto será un tornado de fuego. (2)

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

(1) http://es.wikipedia.org/wiki/Remolino_de_fuego
(2) http://imperiodelaciencia.wordpress.com/2012/10/04/tornados-de-fuego/

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¿Cómo se llega a conocer el interior de la Tierra?

GEOFÍSICA

Desde hace varios años atrás el hombre siempre trató de imaginar cómo era el interior de nuestro Planeta, pues antes se creía que solo era labor de Dios saber esas cosa, pero siempre la curiosidad del ser humano llegó a límites más allá de lo que se creía, por lo que el hombre trató de idealizar hipótesis e ideas de cómo sería el interior de nuestro planeta.

Idealización del Interior del Planeta.

En la actualidad el hombre ha creado métodos por los cuales se puede estudiar más explícitamente el interior de la Tierra, tal vez no tan exactamente como uno desearía, pero con una cierta aproximación positiva.

Actualmente científicos como geofísicos mediante métodos directos e indirectos, como por ejemplo estudiando las Ondas Sísmicas que cruzan nuestra corteza y manto, los gradientes térmicos de temperatura, la tomografía sísmica, análisis de magma, podemos estudiar con algo más de precisión de qué materiales está formado el interior de nuestro planeta a ciertas profundidades y cuales son sus características propias. 

El método sísmico es una buena herramienta para estudiar este tema. En si el método sísmico, consiste en estudiar los cambios de velocidad de propagación de las ondas sísmicas , ya que éstas varían su velocidad al atravesar diferentes medios de distinta composición física  o cuando tienen un estado de agregación diferente.

Pero también pueden existir otros métodos diferentes para estudiar el interior de nuestro planeta creando modelos geomecánicos dándonos una visión general de lo que podría ser su interior.

Entonces podemos preguntarnos, ¿Cómo podemos estudiar el interior de nuestro planeta?

Anteriormente hemos publicado que con métodos directos e indirectos podemos intentar tener una aproximación de cómo es el interior de la Tierra. Pasamos a explicarte algo más sobre ésto.

* Como métodos directos, podemos estudiar las "inclusiones", los cuales son pequeños fragmentos que aparecen en otras rocas como en los rocas ígneas (granitos) o en las volcánicas (basaltos). ¿Y cómo y dónde podemos encontrar estas inclusiones? 

Las rocas ígneas proceden de la solidificación de un magma. Un magma es una mezcla de roca fundida, agua, gases y fragmentos de roca sólida y se produce por la fusión de roca, generalmente la roca se funde en el manto o en la base de la corteza. Cuando un magma asciende (porque es menos denso que las rocas que están por encima de él, igual que un globo aerostático en el aire) puede arrastrar, o llevar consigo fragmentos de roca de lugares muy profundos. Éstos son las inclusiones, y estudiándolos estás analizando cómo es la geología del interior de la Tierra. (1)

Ahora, al estudiar las rocas magmáticas, se puede conocer gran parte de cómo es la química de las capas más profundas de la Tierra, a ésto lo llamamos Geoquímica, que también la usamos para  estudiar el Interior de la Tierra. (1)

O también tenemos la posibilidad de estudiar el Interior de la Tierra con las llamadas "perforaciones diamantinas" y que se basan en extraer testigos directamente del subsuelo. Recolectamos estos testigos (muestras), los transportamos a un laboratorio y les realizamos la pruebas físicas y químicas. (1) Pero uno de los inconvenientes que tiene este método es la profundidad de la perforación, ya que sólo nos ha permitido excavar poco más de los primeros 12 km.

* Y como métodos indirectos podemos estudiar los Flujos Térmicos, que no es más que la emisión de calor del Interior de la Tierra y que a la vez puede ser generado por la fricción de las capas de la Tierra, reacciones químicas exotérmicas, desintegraciones de elementos radiactivos, por los cambios de estado de los materiales. (1)

Este calor que emite la Tierra presenta un valor medio pero cuando se mide en diferentes puntos se obtienen valores diferentes. Podemos decir que los valores de flujo de gran temperatura están en las dorsales oceánicas, en los límites de placa que están activas, donde la corteza es más delgada y donde los materiales son más modernos. (1)

Y valores de flujo de baja temperatura están en las fosas oceánicas, en los límites de placa inactivas, donde la corteza es más gruesa y donde los materiales son más antiguos. Por la diferencia de flujo térmico deducimos que el interior de la Tierra no es homogéneo. (1)

También podemos estudiar la fuerza de la gravedad, que no es más que la fuerza con la que se atraen los cuerpos, siendo directamente proporcional a las masas de dichos cuerpos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia a la que se encuentran. 

Cuando medimos la gravedad en diferentes partes del planeta obtenemos diferentes valores, esto indica que el interior de la Tierra es heterogéneo, es decir que está formada por capas de materiales de diferente naturaleza. Existe un valor teórico de la gravedad para todo el planeta, cuando el dato medido no coincide con el teórico se dice que existe una anomalía gravimétrica. Estas anomalías pueden ser:

Anomalías positivas, el valor medido es mayor que el esperado (teórico), esto indica que en ese punto, debajo de la superficie existen materiales con una gran densidad. Y anomalías negativas, donde el valor medido es menor que el esperado (teórico), esto indica que en ese punto, debajo de la superficie existen materiales con una baja densidad.

El estudio de las anomalías gravimétricas permite deducir la existencia de una capa fluída en el interior de la Tierra.

Con el estudio de meteoritos nos permite analizar la composición rocosa de la que está formada este cuerpo, ya que de esta manera su origen es similar al de la Tierra. Esto se basa en que el sistema solar está formado por los mismos materiales, por los que los materiales formadores de nuestro planeta tienen similares características que de los meteoritos.

Interior de la Tierra con Ondas Sísmicas.

Uno de los métodos indirectos que mejores resultados han tenido que los anteriores son los estudios de propagación de ondas sísmicas cuando se producen terremotos.

Las ondas sísmicas (vibraciones producidas por un terremoto) se generan en el epicentro del terremoto y se propagan tanto al exterior como por el interior de la Tierra. 

El estudio de la velocidad de las ondas y de sus trayectorias han permitido conocer el interior de la Tierra (composición, estado físico y estructura), ya que  el comportamiento de las ondas cambia en función  de las propiedades y naturaleza de las rocas que atraviesan. (2)

Las ondas sísmicas que viajan por el interior terrestre (ondas P y S) sufren desviaciones en sus trayectorias (refracción sísmica). Cada cambio de trayectoria refleja un cambio en la composición o estado de los materiales que atraviesa. Esa zona de cambio entre materiales se denomina discontinuidad. (2) El estudio de las ondas sísmicas nos permitieron estudiar la estructura Interna de la Tierra como su Corteza, Manto y su Núcleo.

Además de utilizar una gran herramienta como lo es la Geofísica Aplicada, que nos permite estudiar de diferentes maneras el interior de nuestro planeta. Dependiendo del método empleado se podrá tener una mayor profundidad de investigación.

Los métodos utilizados por la Geofísica para intentar estudiar el Interior de la Tierra son la Refracción Sísmica, los Sondajes Eléctricos Verticales, Gravimetría, Tomografías Eléctricas o GeoRadar.

De todo ésto aprovechamos para determinar cuál es y cómo es la estructura de la Tierra.

facebook.com/cienciaygeofisica

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICAS

(1) http://cienciaconpaciencia.blogspot.com/2009/08/como-se-puede-conocer-la-geologia-del.html
(2)http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio//500/564/html/Unidad02/pagina_1.html

"Cualquier duda, inquietud, pregunta o comentario escríbenos a marvar26@gmail.com"

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Lagos subterráneos en la Antártida!

Todos sabemos de antemano que en nuestro planeta Tierra existen las aguas subterráneas y que éstas a la vez pueden formar lagunas subterráneas que se encuentran atrapadas a una determinada profundidad y que además no pueden moverse o trasladarse de un lugar a otro con la ayuda de la presión y la gravedad, y que son una gran fuente de agua dulce concentrada en nuestro planeta. Pero.. ¿Habrá otros lugares inóspedos del planeta  en donde podemos encontrar también fuentes de agua dulce? Sería ilógico pensar que no, porque aun el ser humano no ha descubierto al 100% los misterios y secretos que aun guardan nuestro hogar, La Tierra, por tanto puedo opinar que existe una variedad de "cosas" por descubrir y ésta es una de ellas!

Vista aéra de la Antártida

La pregunta inicial sería: Si en otros lugares de la Tierra hemos descubierto lagos subterráneos, como un ejemplo Mexico, cabe la posibilidad de encontrar agua dulce en un lugar recóndito del planeta como la Antártida. Veamos, la Antártida está formada por una gran masa de agua en su estado sólido observada también desde el espacio, lo que lo convierte en un continente como todos ya sabemos. ¿Qué misterios oculta la Antártida? Sabemos gracias a documentales de ciencia que la Antártida nos puede ayudar a determinar cómo fue nuestro clima hace millones de años haciendo perforaciones en las capas de hielo a ciertas profundidades y analizando luego las muestras de hielo viendo su contenido de CO2, ¿Pero eso es todo?

Recientemente se han descubierto que la Antártida posee a grandes profundidades lagos de agua dulce que probablemente podrían ser para consumo humano pero que se encuentran en estado líquido, lo que llamaremos Lagos Subantárticos ¿Qué? Es verdad.

Diagrama de una perforación en la Antártida.

"...científicos rusos en su base en la Antártida han estado perforando durante años el hielo antártico en busca de este elemento y a una profundidad de unos 3769.2 metros descubrieron un lago de agua dulce donde el agua subrió por el orificio del taladro unos 30 a 39 metros exùlsadndo el lodo que se estaba utilizando en la perforación formandose un tapón lo que no permitiría la contaminación del lago..."

Si deseas visita la web de la noticia..
Fuente: http://www.lanacion.com.ar/1447507-un-lago-de-agua-dulce-bajo-el-hielo-antartico

Gracias a estos tipos de descubrimientos los científicos podemos pensar y ananlizar la posibilidad que este medio natural como es la Antártica alvergue vida de cualquier naturaleza, como los microbios, y los podemos comparar con las mismas características de una de las lunas de Júpiter, ¿Se acuerdan?

La existencia del lago se dice que no era de sorprender a los científicos porque ya se han descubierto otros lagos subantárticos en el pasado pero éste lago en mención se desconoce su tamaño y su forma.
¿Qué tal? Lo que realamente debe intersarnos de estos descubrimientos es lo siguiente:

1. Esta agua dulce en el futuro ¿lo podriamos utilizar solo para consumo humano?
2. Podríamos basarnos en estos descubrimientos para poder encontrar la existencia de agua en otros planetas y porque no, de vida también.
3. Seguir estudiando cómo fue nuestro planeta hace millones de años atrás.
¿Tú que más estudiarías con la Antártida?

Para no perder la costumbre unos videitos del suceso.

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Agujeros Negros, hechos reales!

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A ver, cuando era un niño siempre escuchaba algunos comentarios sobre los agujeros negros  que son un fenómeno del universo en nuestra actualidad . Y siempre trataba de imaginar cómo sería un agujero negro, que forma fisica tendría o porque le llaman "agujero negro" si por lo general en el universo solo existen cuerpos celestes, al menos eso me enseñaron en el cole.. pero entonces ¿qué son? Veamos..

"...un agujero negro u hoyo negro es una región finita del espacio-tiempo provocada por una gran concentración de masa en su interior, con enorme aumento de la densidad, lo que genera un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera los fotones de luz, pueden escapar de dicha región..." (Wikipedia)


Ah, lo que siempre me pareció interesante era que la luz no podia escapar o salir de un agujero negro porque la gravedad de un agujero negro era tan fuerte que no permitía que la luz escape, y eso que la velocidad de la luz tiene una velocidad promedio de unos 300,000 m/s o algo así.


Tanto era así que por Discovery Channel escuchaba reportajes sobre los agujeros negros como "deboraban otras estrellas (soles) en el camino del agujero negro". Hasta el famoso Steven Hawkings hablaba sobre ellos. Tanto me lklamaba la atención que cuando iba a postular a la univesidad pensé en dar el exámen para la Escuela de Física pero en el camino me desanimaron, claro era muy joven en ese tiempo.


Y así con todas estos comentarios que escuché en mi juventud me preguntaba yo mismo.. ¿Y porqué no los estudio si me llaman tanto la atención, pero me di cuenta que no era tan sencillo o fácil que digamos, pero hay otras personas que hicieron descubrimientos y  a partir de allí me dedicaba a informarme sobre ellos.


"Confirmaron gigantesco agujero negro que gira 800 veces por segundo en Cygnus X1 "

"...el Observatorio de rayos x Chandra realizó nuevos descubrimientos de uno de los mayores agujeros negros de la galaxia, que emite grandes cantidades de rayos X en la constelación de Cygnus (Cisne). Se confirmó que realmente Gygnus X1 es un agujero negro, a pesar de que fue negado con anterioridad por el astrónomo Steven Hawkings, y se precisó que gira a 800 veces por segundo alrededor de su estrella compañera, superando todos los casos conocidos hasta el momento..." (http://es.sott.net/)


"...se conocía que una gran estrella masiva había caído a un gran agujero negro por lo que emitía grandes cantidades de rayos X asemejando a un pulsar, pero la hipótesis de que Cygnus X1 fuera un agujero negro había sido negada hace tres décadas por Steven Hawking..." (http://es.sott.net/)


¿Qué? Hasta los más grandes genios astrofísicos pueden equivocarse de vez en cuando, al final todos somos humanos. Moraleja.. "Investiga más antes de sacar tus propias conclusiones"


"...ahora los astrónomos saben como nació este agujero negro, cuanto pesa y cuan rápido está dando vueltas", señala el autor del estudio Mark Reid, del Centro de Astrofísica Harvard Smithsoniano CfA en Cambridge, Mass..." (http://es.sott.net/)


"...se concluyó entonces que Cignus X1 es una masa estelar de agujero negro que proviene del colapso de una estrella masiva y que se encuentra en una órbita cercana a otra estrella masiva azul la cual sería su compañera..."  (http://es.sott.net/)


What! ¿Qué un agujero negro esté en órbita de una estrella? esa información si es nueva para mí definitivamente. Vemos que la naturaleza y el universo que ha creado Dios (según mi creencia y mi fé) es incierta. Vemos que aún a la ciencia le falta mucho por investigar, analizar y observar. Claro eso se da con el tiempo, tal vez mis hijos me den clases de Agujeros Negros, tu que crees?


Veamos algunos videos..








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¿Geofísica? ¿Y qué es eso?

Bueno, bueno... a ver... cuando ingresé a la universidad a la escuela de Ingeniería Geofísica varias personas me preguntaron esto: "Oye, a ver dime tú, y ¿qué es Geofísica? " , y yo les repondí: "la verdad... uhm... solo me dijeron que nos servía para buscar recursos naturales..." con el tiempo este vago concepto fue evolucionando en mi mente y en mis conocimientos, a tal punto que cuando me volvieron a preguntar respondí: "la geofísica es una ciencia que se encarga de estudiar a la Tierra desde un punto de vista de la fisica", vaya! me respondieron, y ¿que más hace? y respondi con un hueco en mi cabeza: " uhm...". ¿Pero que pasa? No te rías porfavor... te cuento mi experiencia... cuando pasaba el tiempo y ya estuve terminando la universidad varios familiares me preguntaron: "dime, tu que eres geofísico, ¿qué es la geofísica? Y yo respondí:


"Pues déjame decirte que la geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la física. Su objeto de estudio abarca todos los fenómenos relacionados con la estructura, condiciones físicas e historia evolutiva de la Tierra. Al ser una disciplina experimental, usa para su estudio métodos cuantitativos físicos como la física de reflexión y refracción de ondas mecánicas, y una serie de métodos basados en la medida de la gravedad, de campos electromagnéticos, magnéticos o eléctricos y de fenómenos radiactivos (prospecciones). En algunos casos dichos métodos aprovechan campos o fenómenos naturales (gravedad, magnetismo terrestre, mareas, terremotos, tsunamis, etc.) y en otros son inducidos por el hombre (campos eléctricos y fenómenos sísmicos).





Después no hubo más preguntas. ; )

Mi estimado colega, amigo o compañero, la géofísica es una gran ciencia y herramienta cuando la ves en todo aspecto. La física nos ayuda a estudiar a la tierra y cuando combinamos estos conocientos nace la geofísica la cual se encuentra en todo lo que observas a tu alrededor, el origen de los vientos, el origen de una gota de agua cuando empieza a llover, cuando tratas de explicarte porque el cielo es azul, porque caen los objetos, como ocurre un sismo, como se producen los tsunamis, las auroras boreales, el campo magnético de la tierra, las propiedades de las rocas, la estabilidad de taludes, la meteorología, la climatología, la gravimetría, las ondas sismicas, las tormentas solares y otros muchos fenómenos muy interesantes de investigar y estudiar.

" Está en nosotros mismos descubrir y estudiarlos. ¡Buena suerte! "


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