¿Podrían los científicos de la Tierra crear su propio equivalente al telescopio espacial James Webb?

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El primordial se dispara justo después del Large Bang. Las atmósferas de planetas distantes alrededor de otra estrella. Los imponentes pilares de polvo interestelar que brillan intensamente en la inmensidad del espacio. Eso es lo que dicen las nuevas imágenes de la NASA Telescopio espacial James Webb (JWST) nos han ofrecido. Estos nuevos vistazos profundos en el espacio (y el tiempo) fueron lo suficientemente importantes como para que incluso el presidente se involucrara en la presentación del espectáculo al público mundial. El JWST es una maravilla tecnológica que cambiará nuestra comprensión del universo.

Lo que me lleva a mi pregunta: ¿qué se necesitaría para que las Ciencias de la Tierra tuvieran un observatorio/instrumento que pudiera rivalizar con el JWST en términos de nuevos datos y captura de la imaginación del público? Los astrónomos lo tienen fácil (hasta cierto punto) ya que las imágenes que toma un telescopio espacial como el JWST son estéticamente impresionantes (al menos las que resaltan). Representan puntos de vista que ningún ser humano podría tener si no fuera por el JWST y nos llevan a lugares que probablemente ningún ser humano visitará jamás.

Sin embargo, las Ciencias de la Tierra no parecen tener la misma inclinación por proyectos grandes y costosos como los físicos y los astrónomos. ¿Es la falta de ambición para tales cosas o es algo más sobre la naturaleza de la disciplina lo que significa que no hay un equivalente o un potencial equivalente al JWST?

Hablé con un grupo de científicos de la Tierra y obtuve una larga lista de proyectos anteriores de «alto perfil». Aquí hay un puñado:

  • Alcance de la Tierra: Este conjunto masivo y móvil de sismómetros que marcharon por América del Norte. Esto permitió una mirada más detallada a la estructura de un continente y la sismicidad en América del Norte nunca.

  • IODP: El programa internacional de descubrimiento de océanos (IODP) ha revelado un inmenso volumen de información sobre el pasado de la Tierra a través de los sedimentos oceánicos y la estructura de la corteza oceánica.

  • Pozo de Kola en Rusia: Principalmente porque fue el pozo de perforación más profundo jamás realizado, alcanzando ~40,000 pies (~7.5 millas/12 kilómetros).

  • Mapeo de las dorsales oceánicas: El trabajo de mediados del siglo XX hasta el presente para crear mapas altamente detallados del lecho marino, especialmente de las dorsales oceánicas, inició la period de la tectónica de placas.

  • Cobertura diaria de la superficie del planeta desde el espacio – incluyendo Tierra SatTmal / agua, VA, planeta: Hace 25 años, no sabíamos que había una erupción en islas distantes y deshabitadas en el Océano Índico a menos que un barco estuviera cerca. Ahora, podemos ver pequeños cambios en el planeta a medida que ocurren.

Todos estos han sido proyectos ambiciosos que nos ofrecieron algo nuevo y atrevido (aunque no siempre exitoso, como Proyecto Mohole).

Pero, ¿cómo podríamos superar estos? ¿Qué información sobre nuestro planeta podría captar la atención de todos (no solo de nosotros, los científicos/nerds de la Tierra)? ¡Especulemos!

La sonda en un volcán activo

Hay varios volcanes en la Tierra con lagos de lava activos. ¿Podríamos desarrollar un dron autónomo que pudiera arrojarse a un lago de lava y viajar hacia el sistema de tuberías del volcán? Podríamos observar o medir directamente las condiciones dentro de un volcán que está en erupción activa. sobre el reverso, rRecuerda que la lava es mucho más densa y viscosa que el agua… y un poco más caliente, ¿no? ¿Cómo recuperaríamos los datos que se recopilan de todos modos? En cualquier caso, esto realmente se mete en los sueños de Julio Verne y viaja al inside de nuestro planeta.

Un nuevo barco de última generación para perforar el fondo del océano

Gran parte de nuestro conocimiento del IODP proviene del trabajo sobre el Resolución JOIDES, un enorme barco de investigación y perforación. Sin embargo, fue construido en 1978 y está a punto de retirarse después de más de 40 años de servicio. Sin embargo, aún no se ha identificado ningún financiamiento para reemplazar el barco con un buque perforador de última generación para continuar con su labor. El Decision puede perforar varios kilómetros en la corteza oceánica mientras está estacionado sobre profundidades oceánicas de más de 5 kilómetros. Se podría diseñar un nuevo barco para potencialmente perforar el manto donde la corteza oceánica es más delgada y, lo que es más importante, mantener el trabajo iniciado por Decision y Glomar Explorer.

Mapa en tiempo actual del movimiento de las placas a escala métrica

Sabemos que el planeta es dinámico, eso es gracias a la tectónica de placas. Sin embargo, muchas de las formas en que medimos el cambio involucran la interpretación de la evidencia del movimiento pasado o el uso de ubicaciones que tienen estaciones de GPS para brindarnos datos puntuales. ¿Se podría diseñar un método que mix observaciones terrestres desde la órbita, GPS y InSAR (radar de apertura sintética) o LIDAR para mostrar un movimiento constante y diminuto? Probablemente implicaría una potencia informática masiva para batir los datos, pero podría permitir una evaluación mucho más matizada de la tensión y el movimiento en la corteza terrestre.

El EarthScope International

El proyecto EarthScope en América del Norte fue un gran éxito. El siguiente paso podría ser difundir EarthScope globalmente en todos los continentes. Entonces se podrían hacer comparaciones entre continentes. Entonces podríamos pensar en crear un mapa 3D de la corteza terrestre, una vez que también agreguemos una versión del suelo oceánico de EarthScope a la mezcla.

Perforación en un cometa, asteroide o luna

Hemos dado algunos pequeños pasos hacia la comprensión de las cosas primordiales del sistema photo voltaic, como los cometas, los asteroides y las lunas. Incluso hemos recuperado materiales de unos pocos, pero sobre todo simplemente raspando literalmente la superficie. ¿Qué encontraríamos si aterrizamos en la montaña de sal de Ceres, el hielo de Europa, la superficie de Titán y comenzamos a perforar? Los viajes al inside de estos objetos pueden revelar lo que tanta gente espera encontrar (¿vida?), Pero incluso más allá de eso, obtener una thought de lo que hay dentro valdría la pena la inversión y el riesgo.

Científicos de la Tierra en Marte

Tal vez el mejor objetivo sea asegurarse de que cuando abandonemos nuestro planeta, los científicos de la Tierra sean algunos de los primeros en hacer el viaje. Mapear y observar directamente otro planeta como Marte o visitar nuestra Luna no solo desbloquearía los secretos de esos lugares, sino que también nos daría más información sobre nuestro propio planeta. Aunque el objetivo de algunas de estas misiones sea la colonización o los recursos, necesitaremos una base sólida en la geología de donde sea que estés… y aunque no sabemos si alguno de estos planetas o lunas tiene vida, sabemos que todos tienen rocas.

Me doy cuenta de que se necesita mucho dinero, capital político y tiempo para que proyectos como estos sucedan. Sin embargo, sin este tipo de «grandes sueños», a veces puedes quedar atrapado jugando en los márgenes. El avance humano ha sido impulsado por la curiosidad científica y la toma de riesgos. Crear un entorno en el que todos los científicos puedan hacer esto, o al menos sugerir concepts descabelladas para la exploración, debería ser el objetivo principal de cara a mediados del siglo XXI. Sin ella, tendremos que seguir los caminos forjados por personas que podrían tener otras concepts en mente para nuestro futuro.

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