Geomática

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El 'espejo' que enfría edificios

Linxiao Zhu, Shanhui Fan y Aaswath Raman con el prototipo de panel...

El 15% de la electricidad que se consume en EEUU se destina a alimentar los aparatos de aire acondicionado de los edificios. Pero que enfriar una vivienda supone un considerable gasto energético es algo que comprueba cualquier consumidor que lo use habitualmente cada vez que le llega una factura.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford (EEUU) presenta esta semana una nueva tecnología que, según aseguran, permitirá ahorrar electricidad sin tener que pasar calor, pues podría reducir el uso del aire acondicionado o incluso prescindir de él. Se trata de un dispositivo recubierto de un novedoso material que refleja y desvía la luz solar que incide en una superficie, evitando que la caliente. También es capaz de trasladar el calor acumulado en el edificio al exterior..

Según proponen en la revista Nature, este sistema enfriador (que los autores han denominado radiative cooling surface o radiative cooler) podría utilizarse para enfriar vehículos y edificios. Y es que en un mundo cada vez más cálido como el nuestro, se necesitan tecnologías para refrigerar que no requieran energía, sostiene Aaswath Raman, autor principal del trabajo.

Anteriormente, explican, se han desarrollado otros sistemas para enfriar edificios de forma pasiva, con un concepto parecido a éste, utilizando dispositivos que disipaban el calor. Sin embargo, sólo resultaban efectivos durante la noche, cuando la luz solar no incidía directamente. Ahora, han conseguido que también funcione de día fabricando un material compuesto por múltiples capas que, según sostienen, es capaz de reflejar el 97% de los rayos del Sol que de otro modo, calentarían el edificio.

El prototipo que han presentado es una especie de panel circular con forma de espejo. El dispositivo, de 20 centímetros de diámetro, está recubierto por un material ultrafino y compuesto por varias capas que ha sido inventado por estos mismos investigadores y diseñado expresamente para enfriar edificios sin aire acondicionado.

En la ilustración, el panel reflector está recubierto con el material creado para enfriar sin aire acondicionado. Refleja la luz solar (amarillo) que incide en la azotea para evitar que caliente el edificio. Por otro lado, traslada al exterior el calor que hay en el interior de la estructura como radiación infrarroja (rayos morados). En azul se muestran las zonas enfriadas.

Este material realiza una doble función. Por un lado, refleja la luz del Sol que llega a la superficie en la que ha sido colocado, evitando que la caliente. Por otro, traslada al exterior directamente el calor que hay en el interior del edificio como radiación infrarroja.

La radiación infrarroja, invisible, es un tipo de radiación electromagnética y térmica, con una mayor longitud de onda que la luz visible. Por ejemplo, la sensación de calor que una persona tiene cuando permanece cerca de un horno encendido sin tocarlo es luz infrarroja.

Además de por radiación, las otras dos formas en las que el calor se transmite son por conducción, es decir, mediante contacto directo entre dos cuerpos (siguiendo con el mismo ejemplo, al tocar el horno), y por convección, a través del movimiento del aire o de un fluido que lo transporte (sería el calor que emana del horno cuando lo abrimos y estamos cerca).

La radiación infrarroja (invisible), como la que emite el horno sin tocarlo, es la que el material desarrollado en Stanford traslada desde el interior del edificio al espacio exterior. Asimismo, la luz visible que llega del Sol a la azotea es reflejada por esta especie de espejo para evitar que caliente el edificio. Es decir, el material neutralizaría tanto la luz visible como la invisible.

Según aseguran los investigadores, su prototipo fue capaz de reducir la temperatura de un edificio en 5º C. Midieron su eficacia durante un día soleado de invierno en Stanford (California). «Probamos el enfriador de radiación durante siete horas, de día, y brevemente durante la noche, exponiéndolo al aire libre y al sol. La temperatura cerca del enfriador osciló entre los 9º C y los 17º C durante el periodo de prueba», explica a EL MUNDO Aaswath Raman.

El nuevo material está compuesto por varias capas y tiene un grosor de sólo 1,8 micras (una micra equivale a una milésima de milímetro). Un espesor inferior a la hoja de aluminio más delgada que hay en el mercado. Por lo que respecta a su composición, se ha fabricado con siete capas de dióxido de silicio y óxido de hafnio colocadas encima de una delgada capa de plata. Su estructura interna, añaden, está modificada para que los rayos infrarrojos sean trasladados a una frecuencia que permita que salgan al espacio sin que calienten el aire que rodea el edificio.

Los científicos proponen cubrir los tejados con esta especie de espejos, pues su diseño ha sido concebido para que pueda utilizarse a gran escala con un coste bajo de instalación. «Creemos que si seguimos con la investigación y el desarrollo de ingeniería, esta tecnología podría estar disponible en tres o cinco años», calcula Raman.

Antes deben resolver algunos problemas técnicos, como el reto de producir paneles enfriadores más grandes. Por otro lado, afirman que este trabajo podría ser también un primer paso para un objetivo mucho más ambicioso, pues consideran que, siguiendo el mismo principio, el frío del espacio exterior podría llegar a ser utilizado en el futuro para disipar el calor.

 

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Viernes 28 de Noviembre del 2014

'El Apolo fue una de las mayores hazañas de la especie humana'

Alan Bean, en el estudio de su casa en Houston, rodeado de sus cuadros...

Esta semana se cumple el 45 aniversario de la llegada del módulo lunar Intrepid, del Apolo 12, a la Luna. El Apolo 12 fue la segunda misión que llevó astronautas a la superficie lunar y la primera en realizar un alunizaje de precisión.

A pesar del éxito de Armstrong, Aldrin y Collins en el Apolo 11, su módulo lunar Eagle había aterrizado a algo más de seis kilómetros del lugar planeado. Este desempeño no era aceptable en futuras misiones si se deseaba aterrizar cerca de objetivos específicos de interés científico. La NASA desarrolló entonces las técnicas para poder alunizar con precisión y el Apolo 12 fue la misión encargada de demostrarlas, algo que consiguió al alunizar a tan solo 164 metros de su objetivo, el Surveyor III, una sonda que se había enviado a la Luna en 1967.

El Apolo 12 también es recordado por el incidente que sucedió durante su lanzamiento cuando el cohete Saturno V recibió el impacto de dos rayos pocos segundos después del despegue. El sistema eléctrico y la plataforma de navegación del módulo de mando, donde viajaban los astronautas, se vinieron abajo a la vez que se encendían todas las alarmas y luces de emergencia dentro de la nave. En aquél momento no se conocía la causa de lo que estaba pasando y la telemetría que se recibía en tierra era incongruente. Afortunadamente, el control de la misión supo finalmente lo que hacer y la situación fue resuelta progresivamente.

Alan Bean, en los tiempos del programa Apolo. NASA

La tripulación del Apolo 12 estuvo compuesta por Pete Conrad (comandante), Dick Gordon (piloto del módulo de mando) y Alan Bean (piloto del módulo lunar), siendo este último el único que vive en la actualidad. Aunque extrovertido, Bean es una persona con un alto grado de autocrítica y con capacidad para la introspección, lo que no se alineaba muy bien con el carácter predominante en el cuerpo de astronautas de su tiempo.

A pesar de ser un extraordinario y experimentado piloto de pruebas, su forma de ser dificultó su adaptación al nuevo entorno de la NASA. El pasar de los años desde su selección en 1963 y su posterior asignación al programa Skylab, hicieron que sus opciones de participar en un vuelo lunar se desvanecieran. Pete Conrad, sin embargo, había sido su instructor de vuelo en la base aérea de la Marina en Patuxent River y confiaba plenamente en él. Ya veterano de dos misiones Gemini, Conrad siempre le prestó su apoyo y le eligió como su piloto del módulo lunar para el Apolo 12. Años después, en 1973, Bean sería también comandante de su propia misión, el Skylab II (SL-3).

A sus 82 años, Bean se dedica al arte. Lo hace a tiempo total desde que abandonó la NASA en 1981. En su estudio de su casa en Houston pinta cuadros en los que captura escenas lunares que escaparon a la cámara y escenas que viven en su imaginación. Bean se considera a sí mismo un 'artista-explorador' y es el único pintor en la historia humana que ha estado en otro mundo y que pinta paisajes de ese mundo que ha visitado.

Con motivo del 45 aniversario del Apolo 12, el héroe de la conquista espacial ha concedido esta entrevista para recordar su trayectoria, su misión y, por supuesto, a su querido comandante y amigo Pete Conrad.

Alan Bean, en la Luna. NASA

Con motivo del 45 aniversario del Apolo 12, la segunda misión tripulada que llevó astronautas a la Luna, su piloto Alan Bean recuerda esta aventura y lamenta la situación actual de la exploración espacial.

 

Sé que le resultó especialmente difícil adaptarse al nuevo entorno de la NASA después de ser seleccionado astronauta. ¿Cómo consiguió superar esa situación?
El entorno en la NASA era muy diferente al de un escuadrón en la Marina, que era todo lo que conocía. No comprendía todo el politiqueo que había, no se me pasaba por la imaginación esa manera de funcionar. Sin embargo, Pete Conrad empezó a ser mi mentor en este sentido, empezó a mostrarme qué es lo que estaba pasando, cosas de las que yo no me daba cuenta. Yo no conseguí entender el nuevo entorno por mí mismo. Creo que en la vida es muy importante que encontremos, si podemos, personas con la capacidad y la voluntad de ayudarnos y enseñarnos. Pete fue esa persona para mí, y eso es algo por lo que siempre le estaré agradecido.
Fue asignado al Apolo 12, la segunda misión de alunizaje. ¿Le habría gustado que la suya hubiera sido la primera tripulación en pisar la Luna?
Todo el mundo entonces quería ser el primero en pisar la Luna. Al principio, la misión Apolo 11 estaba bien posicionada en el programa de vuelos para ser la primera en alunizar pero todo eso cambió a consecuencia del vuelo del Apolo 8, así que el Apolo 12 pasó a ser una misión con la posibilidad de hacer un segundo intento de alunizaje. En cualquier caso, nosotros éramos simplemente felices de poder formar parte de esta gran aventura. Nuestros objetivos eran principalmente formar parte de un buen equipo, ser los primeros pero estando contentos de estar en cualquier lugar en la asignación de vuelos.
Hubo un momento de enorme tensión durante el lanzamiento del Apolo 12, cuando el cohete Saturno V fue impactado por dos rayos. ¿Cómo vivió este episodio? ¿Pasó miedo?
Habíamos sido una tripulación muy buena en los entrenamientos y muy bien formados por la NASA, pero lo que sucedió en esta ocasión fue algo en lo que nadie había pensado, así que cuando todas esas alarmas y luces de emergencia se encendieron, no supe qué hacer. No tuve miedo de morir, nunca me cruzó por la mente la posibilidad de morir, sólo pensé acerca de qué era lo que debía hacer. Era como tu peor pesadilla, estás entrenado para hacer algo y se presenta una situación a la que no sabes cómo responder. Afortunadamente, el equipo en el control de la misión nos salvó de esta. El Saturno V seguía volando adecuadamente. Esto era lo más importante. Si le llegan a afectar los rayos, entonces habríamos tenido un desastre en nuestras manos.
¿Qué destacaría de la misión del Apolo 12?
Conseguimos hacer lo que habíamos planeado para este vuelo. En la Luna, sin embargo, yo apunté la cámara de televisión accidentalmente hacia el Sol, cosa que no debería haber hecho. Estoy seguro de que me dijeron que no se podía pero supongo que lo olvidé. Esta fue una decepción para mí de esta misión, no tener retransmisión de televisión por mi culpa. En cualquier caso, hicimos nuestro trabajo, volvimos vivos a casa e hicimos el primer alunizaje de precisión, una capacidad que teníamos que demostrar para que misiones posteriores pudieran alunizar cerca de montañas, de grietas, o de cualquier otra cosa, así que nos sentimos contentos de formar parte de Apolo y de hacer nuestra aportación al progreso de la exploración espacial.
En contra de lo que mucha gente piensa, el piloto del módulo lunar no pilota el módulo lunar, lo pilota el comandante; sin embargo, tengo entendido que Pete Conrad le dejó pilotar el módulo lunar. ¿Qué maniobras ejecutó? ¿Disfrutó de poder pilotar el módulo lunar?
Ese fue un momento muy divertido. No quise maniobrar mucho porque estábamos en nuestra trayectoria de ascenso para encontrarnos con el módulo de mando, pero lo que hice fue mover la nave a derecha e izquierda, hacia arriba y hacia abajo, y luego la giré en cabeceo y en balanceo. La maniobré solo lo justo para sentir cómo volaba el módulo lunar. Pero me gustaría decir dos cosas sobre esto. Una es que Pete planeó esto para que lo pudiera hacer detrás de la Luna de forma que no se enteraran en el control de la misión. El detalle de que Pete pensara en mí y me dejara hacer esto demuestra la manera tan generosa en la que pensaba. Por otra parte, les contamos este hecho a todas las demás tripulaciones cuando volvimos de la Luna y ningún otro comandante en las siguientes misiones permitió que su piloto del módulo lunar pilotara un poco el módulo lunar. No hay ninguna razón que les impidiera haber hecho lo mismo que hizo Pete, pero no lo hicieron. Pete era un tipo único.
¿Siente nostalgia de Apolo?
No creo sentir nostalgia. Estoy orgulloso de haber sido parte de Apolo. Creo que fue una de las hazañas más grandes que América y la especie humana han logrado para avanzar en la historia. Yo simplemente me siento afortunado de haber sido parte de ello. Hay muchos astronautas que están mejor preparados que yo pero que no tienen esa oportunidad. Yo tuve la oportunidad de hacer todo eso, tuve la edad y la educación adecuadas, Pete Conrad tuvo que pensar que yo sería un buen piloto del módulo lunar; todo se alineó a mi favor para poder hacerlo. Tengo un sentimiento de haber sido bendecido en mi vida. He tenido más suerte de la que debería haber tenido en un centenar de vidas.
¿Cuáles cree que deberían ser los próximos pasos de la NASA en la exploración del espacio?
La NASA no va a poder ir a Marte o a la Luna con el presupuesto que recibe pero debe hacer las cosas lo mejor que pueda, no caer en la frustración y seguir preparada porque llegará el día en el que vendrán a la NASA, tal como hicieron en el pasado, y dirán algo así como 'queremos que vayáis a la Luna, que lleguéis allí en determinada fecha, y os vamos a dar el dinero para hacerlo'. Mientras tanto, nada de esto va a suceder si no te asignan el presupuesto suficiente.
Después de dejar la NASA, se ha dedicado de lleno a la pintura. ¿Qué desea transmitir con su arte?
Dejé la NASA para contar historias acerca de la gran aventura que fue Apollo y contarlas de una manera que inspire a futuros exploradores que vayan al espacio. Algunas de las pinturas que hago versan sobre cosas que me gustaría haber hecho en la Luna y que no hice. Cuando otros vean esas cosas en mis pinturas, podrán decidir hacerlas o hacer cosas mejores. Esta es más o menos la razón por la que pinto lo que pinto, para celebrar y recordar cosas que gustarán a los seres humanos en el futuro.

 

Si quiere saber más sobre Alan Bean y sus cuadros, consulte la web Alan Bean o Alan Bean Gallery.

 

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Viernes 28 de Noviembre del 2014

El escudo invisible que protege la Tierra al estilo 'Star Trek'

El modelaje ambiental es el ramo que pretende prever los eventos o fenómenos ambientales a partir de principios generales. Básicamente es el modelaje computacional que utiliza modelos matemáticos aplicados a situaciones relativas al medio natural o a situaciones creadas por el hombre al alterar el medioambiente, teniendo como objetivo generar diagnósticos y pronósticos para gestionar el medioambiente de forma sostenible. “Es la representación del medioambiente en el sistema computacional. Es traer al mundo de la computadora el mundo real”, resume William de Souza Costa, investigador asociado del Centro de Percepción Remota (CSR) del Instituto de Geociencias (IGC) de la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG).modelagem ambiental ufmg Un nuevo sistema realiza diagnósticos y proyecciones ambientales

El CSR obtuvo el mes pasado un espacio, el cual será fundamental para realizar esas proyecciones em el medioambiente: el Laboratorio de Modelaje Ambiental (Lamam) – al cual se podrá acceder de forma remota por internet –, cuya primordial importancia es su  aplicación  en políticas públicas territoriales y en la disminución del impacto de los cambios climáticos.

Ademas de la inauguración del laboratorio, se lanzó una plataforma de mapas virtuales construida por medio de software libre por el equipo de computación del CSR, al cual puede ingresar cualquier individuo (Plataforma de mapas: http://www.csr.ufmg.br/maps Software: http://www.csr.ufmg.br/dinamica). “Los actuales estudios de la Tierra procesan una cantidad enorme de datos. De esta forma, es importante administrarlos de manera organizada para transformarlos en información y conocimiento. Nuestro objetivo es ofrecerle a la comunidad una amplia base geográfica de Minas Gerais y de otros estados brasileños, actualizada semanalmente”, afirma Britaldo Soares.

 

 

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Viernes 28 de Noviembre del 2014

China lanza nuevo satélite de monitoreo de desastres

Un satélite para monitorear desastres naturales fue lanzado con éxito a las 14h37 del viernes, anunció el Centro de Lanzamiento de Satélites Jiuquan.Kuaizhou II satelite lancamento1 China lanza nuevo satélite de monitoreo de desastres

El satélite Kuaizhou II, o Navío Veloz II, será utilizado para monitorear desastres naturales y proveer informaciones de asistencia a desastres.

China lanzó el primer satélite Kuaizhou en setiembre del año pasado.

Fuente: CRI

 

 

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Viernes 28 de Noviembre del 2014

Avanzan los preparativos para lanzar el nuevo satélite brasilero

La Revisão de Prontidão do Satélite (SRR), necesaria para la autorización del llenado de los tanques de combustible del CBERS-4, fue concluida en la noche del martes (18/11) por los especialistas del Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) y de la Academia Chinesa de Tecnologia Espacial (CAST). El satélite sino-brasileño ya está en la base china de Taiyuan, lugar del lanzamiento previsto para el próximo día 7 de diciembre.Satélite CBERS 4 no centro chinês1 Avanzan los preparativos para lanzar el nuevo satélite brasilero

“Los resultados de los testeos eléctricos realizados en el satélite mostraron que no hubo daños durante el transporte desde el centro espacial de Beijing al centro técnico del TSLC (Taiyuan Satellite Launch Center). “Las actividades de preparación final del satélite y la instalación del panel solar fueron realizadas con éxito”, explica Antonio Carlos de Oliveira Pereira Junior, coordinador del segmento espacial del Programa CBERS (China-Brazil Earth Resources Satellite).

El CBERS-4 es el quinto satélite del Programa CBERS. Ya se lanzaron exitosamente el CBERS-1 (1999), CBERS-2 (2003) y el CBERS-2B (2007). Una falla en el lanzador chino impidió la puesta en órbita del CBERS-3, en diciembre de 2013.

Fuente: Inpe

 
 

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Viernes 28 de Noviembre del 2014

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