"Hacking the Cosmos" Os físicos do --World analisar grandes Grande Colisor de Hádrons do CERN Dados

At Large Hadron Collider do CERN (LHC), o mais poderoso acelerador de partículas do mundo, os cientistas iniciar milhões de colisões de partículas por segundo em sua busca para entender a estrutura fundamental da matéria. A imagem acima ilustra CERN um evento boson Higgs de colisões entre prótons no detector CMS no LHC. A partir da colisão no centro, a partícula decai em dois fótons (linhas tracejadas amarelas e torres verdes)

Argonne físicos estão usando Mira para realizar simulações de Grande Colisor de Hádrons (LHC) experimentos com um supercomputador de classe liderança pela primeira vez, lançando luz sobre um caminho a seguir para interpretar futuras dados do LHC. Pesquisadores do Argonne Leadership Computing Facility (ALCF) ajudou a equipe a otimizar seu código para o supercomputador, que lhes permitiu simular milhares de milhões de colisões de partículas mais rápido do que nunca.

Com cada colisão produzindo cerca de um megabyte de dados, a facilidade, localizado na fronteira da França e Suíça, gera uma quantidade colossal de dados. Mesmo depois de filtragem de cerca de 99 por cento do que, os cientistas ficam com cerca de 30 petabytes (ou 30 milhões de gigabytes) por ano para analisar para uma ampla gama de experiências de física, incluindo estudos sobre o bóson de Higgs e matéria escura.

Para ajudar a enfrentar o desafio considerável de interpretar todos esses dados, os investigadores do Departamento de Energia Argonne National Laboratory (DOE) dos EUA estão demonstrando o potencial de simular eventos de colisão com Mira, a 10 petaflops IBM Blue Gene / Q supercomputador na Liderança Argonne Facilidade Computing (ALCF), uma DOE Escritório de Ciência Facility Usuário.

"Simulando as colisões é fundamental para ajudar-nos a compreender a resposta dos detectores de partículas", disse o investigador principal Tom LeCompte, um físico Argonne eo ex-coordenador de física do LHC para o experimento ATLAS, um dos quatro detectores de partículas na instalação. "As diferenças entre os dados simulados e os dados experimentais pode nos levar a descobrir sinais de nova física".

Isto marca a primeira vez que um supercomputador de classe de liderança tem sido utilizado para realizar simulações massivamente paralelas de eventos de colisão do LHC. O esforço tem sido um grande sucesso, até agora, mostrando que esses supercomputadores podem ajudar a orientar futuras descobertas no LHC, acelerando o ritmo em que simularam os dados podem ser produzidos. O projecto também demonstra como recursos de computação de liderança podem ser usados ​​para informar e facilitar outros experimentos de física de alta energia intensivas de dados.

Desde 2002, os cientistas do LHC têm contado com o Worldwide LHC Computing Grid para todas as suas necessidades de processamento de dados e simulação. Vinculação milhares de computadores e sistemas de armazenamento em 41 países, esta infra-estrutura de computação distribuída internacional permite que os dados sejam acessados ​​e analisados ​​em tempo quase real por uma comunidade internacional de mais de 8.000 físicos colaboram entre os quatro principais experimentos do LHC.

"A computação em grade tem sido muito bem sucedida para LHC, mas existem algumas limitações no horizonte", disse LeCompte."Uma delas é que algumas simulações de eventos do LHC são tão complexos que levaria semanas para concluí-las. Outra é que as necessidades de computação do LHC devem crescer por pelo menos um fator de 10 nos próximos anos."

Para investigar o uso de supercomputadores como uma possível ferramenta para o LHC, LeCompte solicitou e recebeu tempo de computação no ALCF através Computing Advanced Research Scientific Computing Liderança Desafio do DOE. Seu projeto é focado na simulação de eventos ATLAS que são difíceis de simular com o grid computing.

Enquanto grande desafio de dados do LHC parece um ajuste natural para um dos supercomputadores mais rápidos do mundo, levou um extenso trabalho de adaptar um método de simulação LHC existente para a arquitetura massivamente paralela de Mira.

Com a ajuda de pesquisadores ALCF, a equipe de Argonne transformado ALPGEN, um aplicativo baseado em Monte Carlo, que gera eventos em colisões hadrônicas, a partir de um single-threaded código de simulação em código maciçamente multi-threaded que pode ser executado de forma eficiente em Mira. Ao melhorar o desempenho de I do código de E / S e reduzir seu uso de memória, eles foram capazes de dimensionar ALPGEN para ser executado no sistema de Mira plena e ajudar a executar o código de 23 vezes mais rápido do que inicialmente fez. O trabalho de otimização de código permitiu à equipa para simular rotineiramente milhões de eventos de colisão do LHC em paralelo.

"Ao executar esses trabalhos em Mira, eles completaram a pena de dois anos de simulações ALPGEN em questão de semanas, ea grade de computação LHC tornou-se correspondentemente livre para executar outras tarefas", disse Uram.

Ao longo do curso do projeto, as simulações da equipe têm equiparado a cerca de 9 por cento da computação anual feito pelo experimento ATLAS. Em última análise, esse esforço está ajudando a acelerar a ciência que depende dessas simulações.

"Os conjuntos de dados que já gerados são importantes, e gostaríamos de tê-los feito de qualquer maneira, mas agora nós os temos em nossas mãos cerca de um ano e meio mais cedo", disse LeCompte. "Isso, por sua vez, irá ajudar-nos a obter mais resultados para conferências e publicações em um momento anterior."

Como supercomputadores como Mira se melhor integrados no fluxo de trabalho do LHC, LeCompte acredita que uma fração muito maior de simulações poderia eventualmente ser deslocado para computadores de alto desempenho. Para ajudar a mover o LHC nessa direção, sua equipe planeja aumentar o intervalo de códigos capazes de funcionar com Mira, com os próximos candidatos sendo Sherpa, um outro código de geração de evento, e Geant4, um código para simular a passagem de partículas através da matéria.

"Nós também planejamos para ajudar outros grupos de física de alta energia usar supercomputadores de liderança como Mira", disse LeCompte. "Nossa experiência é que leva um ano ou mais para chegar ao tamanho mínimo da partição, e mais um ano para executar em grande escala."

O Galaxy diário via DOE / Argonne National labratory

NASA descobre um gigante Galaxy Cluster desde o início do Universo

Os astrónomos descobriram um encontro gigante de galáxias em uma parte muito remota do universo, graças à da NASA Telescópio Espacial Spitzer e Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). O aglomerado de galáxias, localizado a 8,5 bilhões de anos-luz de distância, é a estrutura mais massiva já encontrada em tais grandes distâncias.

Aglomerados de galáxias são grupos de milhares de galáxias, que se cada uma contém centenas de bilhões de estrelas ligadas gravitacionalmente. Os cachos crescer mais e mais ao longo do tempo à medida que adquirem novos membros.

Como é que estes conjuntos evoluir ao longo do tempo? O que é que eles se parecem com milhares de milhões de anos atrás? Para responder a essas perguntas, os astrônomos olhar para trás no tempo para nosso universo jovem. Porque a luz leva tempo para chegar até nós, podemos ver objetos muito distantes como eram no passado. Por exemplo, estamos vendo o aglomerado de galáxias recém - chamado J1142 maciça Overdense objeto (MOO) + 1527 - tal como existia 8,5 bilhões de anos atrás, muito antes da formação da Terra.

Como luz de galáxias remotas faz o seu caminho para nós, torna-se esticado para comprimentos de onda infravermelhos mais longos, pela expansão do espaço. É aí que WISE e Spitzer ajudar.

Para telescópios espaciais infravermelhos, escolhendo galáxias distantes é como arrancar cerejas maduras de uma árvore de cereja.Nas imagens infravermelhas produzidas por Spitzer, estas galáxias distantes se destacam como pontos vermelhos, enquanto as galáxias mais próximas parece branco. Astrônomos primeiro vasculharam o catálogo WISE para encontrar candidatos para aglomerados de galáxias distantes. WISE catalogados centenas de milhões de objetos em imagens tiradas por todo o céu 2010-2011.

Eles então usaram Spitzer para estreitar dentro em 200 dos objetos mais interessantes, em um projeto chamado os "aglomerados massivos e distantes de WISE Survey," ou MaDCoWS. O Spitzer não observar todo o céu como WISE, mas pode ver mais detalhes.

"É a combinação de Spitzer e WISE que nos permite ir de um quarto de bilhão de objetos para baixo para os aglomerados de galáxias de maior massa no céu", disse Anthony Gonzalez, da Universidade da Flórida, em Gainesville, principal autor de um novo estudo publicado na outubro . 20 problema dos Astrophysical Journal Letters.

A partir dessas observações, MOO J1142 + 1527 saltou como um dos mais extremo.

O WM Keck Observatórios e Observatório Gemini em Mauna Kea, no Havaí foram usados ​​para medir a distância até o cluster em 8,5 bilhões de anos-luz. Utilizando os dados da Matriz Combinada para a pesquisa em Astronomia Millimeter-wave (CARMA) telescópios próximos Owens Valley, na Califórnia, os cientistas foram capazes de determinar que a massa do cluster é um quatrilhão de vezes a do nosso Sol - o que torna conhecido o mais maciço cluster que longe no espaço e no tempo.

MOO J1142 + 1527 pode ser um dos apenas um punhado de clusters deste peso no início do universo, de acordo com estimativas dos cientistas.

"Com base em nossa compreensão de como aglomerados de galáxias crescer desde o início do nosso universo, este cluster deve ser uma das cinco mais maciço na existência naquele tempo," disse o co-autor Peter Eisenhardt, cientista do projeto para WISE a Jato da NASA Laboratório de Propulsão em Pasadena, Califórnia.

No próximo ano, a equipe planeja vasculhar mais de 1.700 candidatos adicionais aglomerados de galáxias com Spitzer, procurando maior do grupo.

"Uma vez que encontramos os aglomerados de maior massa, podemos começar a investigar como as galáxias evoluíram nestes ambientes extremos", disse Gonzalez.

O Galaxy diário via JPL

Novos Insights no clima de Marte antigo "

Novos cálculos sugerem que vastas redes de vales que aranha através das terras altas do sul de Marte pode ter sido esculpida por um surpreendentemente pequeno volume de água. O estudo, publicado na edição de novembro da Planetary and Space Ciência, considera que o volume mínimo de água necessário para esculpir os vales poderia ter fluiu por em tão pouco como algumas centenas a 10.000 anos. Os resultados são consistentes com a ideia de que o antigo Marte pode ter sido frio e gelado, com água corrente esporadicamente na superfície em resposta às mudanças climáticas de curto prazo, dizem os pesquisadores da Universidade de Brown, que liderou o estudo.

"As redes de vales representam grande parte das provas por que muitos cientistas pensam que Marte antigo era quente e úmido, o que implica que havia uma grande quantidade de água que flui por um longo período de tempo - talvez milhões de anos", disse Jim Head, a Louis e Elizabeth Scherck Distinguished Professor das Ciências Geológicas e co-autor do novo papel. "Mas esta análise sugere que os vales poderia ter sido esculpido por um menor volume de água ao longo de um período de tempo mais curto potencialmente. Isso nos dá orientação sobre a tentativa de entender o que estava realmente acontecendo com o clima passado de Marte. "

As redes de vales de Marte foram descobertos durante a missão Mariner 9 em 1970. Os canais de ramificação, normalmente até quatro quilômetros de largura, muitas vezes se estendem por milhares de quilômetros através das montanhas do sul, algumas das superfícies mais antigas no Planeta Vermelho.

As águas que esculpidos dos vales são pensados ​​para ter parado de correr tanto quanto 4 bilhões de anos atrás. Isso faz com que descobrir o quanto a água fluiu através dos vales "um cálculo muito difícil de fazer", disse Eliott Rosenberg, um estudante de graduação na Brown que liderou a pesquisa.

Para começar, Rosenberg precisava descobrir exatamente o quanto de sedimentos foram escavados a partir dos vales. Ele usou dados da Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) para obter uma área transversal média dos vales. Ele multiplicado pelo que as medições anteriores de o comprimento dos vales para obter um volume de sedimento.

A parte mais difícil, no entanto, foi descobrir quanta água que seria necessário para mover esse volume de sedimentos. Uma maneira de fazer que requer estimar a proporção de sedimentos e água que viajou pelos vales por unidade de tempo. Uma vez que os rios estão muito longe, pesquisadores anteriores só poderia fazer suposições à razão. Rosenberg queria encontrar algo um pouco mais concreto.

No decurso da sua investigação, ele se deparou com um relatório do Departamento de Transporte avaliar Texas quão bem diferentes tipos de túneis de drenagem são capazes de lidar com fluxos de sedimentos. Dentro desse relatório era de dados brutos sobre o transporte de fluidos e sedimentos para um grande número de rios e córregos. Usando esses dados, Rosenberg descobriu que podia obter uma estimativa razoável de a proporção de fluido / sedimento se ele poderia descobrir a força do fluxo.

"A força do fluxo através dos vales acaba por ser algo que podemos estimar", disse Rosenberg. "É uma função da inclinação dos vales - que se pode obter a partir dos dados MOLA - assim como a profundidade do fluxo e o tamanho dos grãos sobre o leito do rio, pois que afecta a rapidez com que a água pode fluir e quanto sedimentar ele pode pegar ", disse Rosenberg.

Usando a morfologia dos vales e equações hídricos estabelecidos, Rosenberg estimada a profundidade dos antigos rios de Marte ser entre 1 e 16 medidor de metros de profundidade, e uma dimensão mínima de grãos para estar entre 1 mm e 6,2 mm. O tamanho de grãos produzidos por esses cálculos teóricos acaba por ser uma estreita correspondência para o grão dimensiona o rover Curiosity encontrado na cratera Gale, uma boa confirmação da abordagem teórica.

Usando esses números, Rosenberg foi capaz de estimar a força do fluxo para os rios de Marte. Ele poderia então utilizar os dados brutos de rios da Terra para estimar um volume total de água.

Os cálculos indicavam um volume de entre três e 100 GEL (camada equivalente global). GEL é um termo comumente usado quando os cientistas discutem água em Marte. Isso significa que se alguém fosse tirar toda a água que fluiu através dos vales ao longo do tempo e espalhá-lo uniformemente em toda a superfície de Marte, seria entre três e 100 metros de profundidade. Isso pode soar como uma grande quantidade de água, mas é, na verdade, uma pequena quantidade é bem assim, dizem os pesquisadores. Marte é considerado um lugar muito seco no presente, mas o seu inventário água corrente, a maioria dos quais está preso em calotas de gelo congelados, é de cerca de 34 metros GEL.

"Isto significa que a quantidade de água que pode calcular fluíram através dos vales é na mesma ordem que a quantidade de água no planeta hoje", disse o chefe. "A implicação aqui é que os vales podem muito bem ter sido esculpida por um volume muito menor de água do que muitas pessoas que se pensava."

Rosenberg e Chefe estimam que o volume de água gerados por estes cálculos poderia ter fluído através dos vales em algumas centenas de anos para 10.000 anos. Esse é um período muito mais curto do que os milhões de anos de água que flui muitas vezes previstos para o início de Marte.

Os pesquisadores apontam que os pressupostos que eles usaram visavam encontrar a quantidade mínima de água necessária para esculpir os vales. Poderia realmente ter sido mais, mas não necessariamente precisa ser.

"O que estamos dizendo é que você ainda poderia formar estes vales mesmo que Marte antigo não era todas as bolas de praia e cabanas", disse Head. "O modelo quente e úmido de Marte antigo é muito difícil de conciliar com as estimativas do antigo clima marciano. Este trabalho faz o caso que estas redes de vales ainda poderia formar se Marte foi frio e gelado com períodos mais curtos água corrente ".

O Galaxy diário via Universidade Brown

Crédito da imagem: NASA / USGS

"Chave do mistério enorme do Universo por isso que hoje consiste principalmente de Ordinary Matter"

"The Big Bang-o começo da matéria-produzido universo e antimatéria em quantidades iguais. Mas isso não é o mundo que vemos hoje. Antimatéria é extremamente raro. É um grande mistério!" Aihong disse Tang, um físico Brookhaven envolvidos na análise, que utilizou dados coletados pelo Colisor Relativístico de Íons Pesados ​​(RHIC) detector ESTRELA. "Embora esse quebra-cabeça é conhecida há décadas e pequenas pistas surgiram, continua a ser um dos grandes desafios da ciência. Qualquer coisa que aprendemos sobre a natureza da antimatéria pode potencialmente contribuir para resolver este quebra-cabeça."

Olhando para os restos de colisões de partículas que recriam as condições do universo muito cedo, os cientistas pela primeira vez mediu a força de interação entre pares de antiprótons. Como a força que mantém prótons comuns juntos dentro dos núcleos dos átomos, a força entre antiprótons é atraente e forte.

Os experimentos foram realizados em (RHIC), um Departamento de Energia Instituto de Ciência Facility usuário para a pesquisa física nuclear na Brookhaven National Laboratory do DOE. Os resultados, publicados na revista Nature, podem oferecer uma visão sobre os pedaços maiores de antimatéria, incluindo núcleos de antimatéria detectados anteriormente no RHIC, e também pode ajudar os cientistas a explorar uma das maiores questões da ciência: com praticamente nenhuma antimatéria para ser encontrado.

RHIC é o lugar perfeito para estudar a antimatéria, porque é um dos poucos lugares na Terra que é capaz de criar o material evasivo em quantidades abundantes.

RHIC é o lugar perfeito para estudar a antimatéria, porque é um dos poucos lugares na Terra que é capaz de criar o material evasivo em quantidades abundantes. Ele faz isso, batendo os núcleos dos átomos pesados ​​como o ouro em um outro quase à velocidade da luz. Essas colisões produzir condições muito semelhantes às que encheu os microssegundos do universo após o Big Bang, com temperaturas 250.000 vezes mais quente que o centro do sol em uma mancha do tamanho de um único núcleo atômico.Toda essa energia embalado em um espaço tão pequeno cria um plasma de blocos de construção fundamentais, quarks e glúons da matéria, e milhares de nova-matéria partículas e antimatéria em quantidades iguais.

"Estamos aproveitando a capacidade de produzir grandes quantidades de antimatéria para que possamos realizar este estudo", disse Tang.

A colaboração STAR tem experiência anterior detectar e estudar formas raras de antimatéria-incluindo partículas de anti-alfa, os maiores núcleos de antimatéria já criadas em um laboratório, cada um constituído por dois antiprótons e dois antinêutrons. Esses experimentos deu-lhes alguns insights sobre como os antiprótons interagir dentro destas grandes objetos compostos. Mas, nesse caso, "a força entre as antiprotons é uma convolução dos interacções com todas as outras partículas", disse Tang. "Queríamos estudar a simples interação de antiprótons não ligados para obter uma visão" mais limpa "desta força."

Para fazer isso, eles procuraram os dados estrela a partir de colisões de ouro de ouro para pares de antiprótons que estavam perto o suficiente para interagir como eles emergiram da bola de fogo da colisão inicial.

"Nós vemos um monte de prótons, os blocos de construção básicos de átomos convencionais, sair, e nós vemos números quase iguais de antiprótons", disse Zhengqiao Zhang, um estudante graduado no grupo do professor Yu-Gang Ma, do Instituto Xangai de Física Aplicada da da Academia Chinesa de Ciências, que trabalha sob a orientação de Tang quando pelo Brookhaven. "Os antiprotons parecidos com protões familiares, mas porque são anti-matéria, que têm uma carga negativa em vez de positiva, de modo que curva no sentido oposto, no campo magnético do detector."

"Ao olhar para aqueles que greve perto um do outro no detector, podemos medir correlações em certas propriedades que nos dão uma visão sobre a força entre pares de antiprótons, incluindo a sua força ea faixa sobre a qual ele age", acrescentou.

Os cientistas descobriram que a força entre pares antipróton é atraente, assim como a força nuclear forte, que mantém os átomos comuns juntos. Considerando que já haviam descoberto estados ligados de antiprótons e-antineutrons esses núcleos de antimatéria-este não foi tão surpreendente. Quando os antiprotons são próximas umas das outras, a interacção forte força ultrapassa a tendência dos (negativamente) como partículas carregadas para repelir um ao outro da mesma forma que permite positivamente carregada protões para se ligarem um ao outro dentro dos núcleos dos átomos comuns.

Na verdade, as medições não mostram diferença entre matéria e antimatéria da maneira da força forte se comporta. Ou seja, dentro da precisão dessas medições, matéria e antimatéria parece ser perfeitamente simétrica. Isso significa que, pelo menos, com a precisão que os cientistas foram capazes de alcançar, não parece haver alguma peculiaridade assimétrica da força forte que pode explicar a existência contínua de matéria no universo ea escassez de antimatéria hoje.

Mas os cientistas apontam que nós não sabem que, se não tivesse feito essas experiências.

"Há muitas maneiras de testar a matéria / antimatéria assimetria, e há testes mais precisos, mas, além de precisão, é importante testá-lo de maneira qualitativamente diferentes. Esta experiência foi um qualitativamente novo teste", disse Richard Lednický, um ESTRELA cientista do Instituto Conjunto de Pesquisa Nuclear, de Dubna, e do Instituto de Física da Academia de Ciências Checa, Praga.

"A implementação bem sucedida da técnica utilizada nesta análise abre uma possibilidade empolgante para explorar detalhes da forte interação entre outras espécies de partículas abundantemente produzidos", disse ele, observando que RHIC eo Large Hadron Collider (LHC) são ideais para estas medições , que são difíceis de avaliar por outros meios.

A imagem na parte superior da página mostra átomos de anti-hidrogênio untrapped aniquilando na superfície interna da alfa armadilha do CERN.

O Galaxy diário via Brookhaven National Laboratory

5 novembro NASA irá fornecer mais detalhes sobre Marte

NASA irá fornecer detalhes da chave descobertas da ciência de exploração em curso da agência de Marte durante uma entrevista coletiva em 2 pm EST na quinta - feira, 5 novembro no Auditório James Webb na sede da NASA em Washington. O evento será transmitido ao vivo pela NASA Television e no site da agência.

Os participantes da conferência de notícias serão:

Jim Green, diretor de ciência planetária na sede da NASA
Bruce Jakosky, Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) investigador principal no Laboratório de Física Atmosférica e Espacial (LSPA), da Universidade do Colorado, Boulder
Jasper Halekas, PERITO Solar Wind Ion Analyzer instrumento principal da Universidade de Iowa, Iowa City
Yaxue Dong, PERITO membro da equipa científica no LASP
Dave Cérebro, PERITO co-investigador no LASP

Uma breve sessão de perguntas e respostas, terá lugar durante o evento com a mídia no local e por telefone. Os membros do público também pode fazer perguntas durante o briefing em mídias sociais usando #AskNASA.

Para participar no briefing por telefone, meios de comunicação devem enviar e-mail seu nome, filiação mídia e número de telefone para Laurie Cantillo em laura.l.cantillo@nasa.gov ao meio-dia EST na quinta-feira.

Para informações NASA TV downlink e horários, e para ver a coletiva de imprensa, visite: http://www.nasa.gov/nasatv

Em 2013, a NASA launced sua missão PERITO de Marte: Mars Atmosphere and Volatile evolução para começar uma viagem de 10 meses ao Planeta Vermelho. Como primeira nave espacial da NASA dedicado a explorar a atmosfera superior do planeta vermelho, o Maven está em uma missão para descobrir o que exatamente aconteceu com atmosfera espessa e protetora de Marte, o que poderia ter sustentado vida muitas eras atrás.

"Nós vemos evidência de que água líquida fluiu sobre a superfície no início da história de uma forma que não acontece hoje", disse Bruce Jakosky, principal investigador do Maven. "No entanto, é uma questão em aberto saber se houve, por exemplo, global oceanos, ou se a atmosfera era grossa o suficiente para que ele teria aparecido azul. Isso é realmente parte da pergunta que PERITO está tentando responder ".

Chegada prevista do Maven constrói em décadas de pesquisa de Marte. Em 1975, a Viking 1 lander revelou fria atmosfera de Marte, fina de dióxido de carbono. Ao mesmo tempo, ele enviou imagens do que parecia ser leitos de rios secos. Décadas mais tarde, a oportunidade Rover descoberto minerais conhecidos para formar, na presença de água, e formações de rocha que sugerem que a água pode ainda intermitentemente o fluxo sobre a superfície. Perseguindo a água, sondas, como a Agência Espacial Europeia Mars Express descobriu que o vento solar penetra profundamente na atmosfera marciana, levando à perda de água e dióxido de carbono para o espaço. Em 2013, o rover Curiosity NASA enviado de volta evidência definitiva de formações de argila e da antiga presença de água.

Todos os sinais apontam para um passado de Marte, que era mais quente e úmido. Quatro bilhões de anos atrás, houve provavelmente uma espessa atmosfera. Marte, muito parecido com a Terra, tinha os fatores para sustentar formas de vida passíveis de dióxido de carbono.

Em um momento anterior, Terra e Marte parecia estar caminhando em direções semelhantes. Por razões que estão prestes a descobrir, nosso planeta nadou em um ambiente cada vez espessamento de oxigênio e água, enquanto as perspectivas de um ambiente sustentável de Marte diluído.

As provas desta atmosfera há muito extinto hoje perdura na forma de pesados ​​isótopos de carbono e oxigênio. Estes afundou abaixo da superfície de Marte e foram capturados no solo. Moléculas mais leves, como dióxido de carbono e de azoto (a molécula mais abundante na atmosfera da Terra) foram soprado, ou assim acreditamos. Enquanto nosso planeta nadou em um ambiente cada vez espessamento que chegou a incluir o vapor de água e oxigênio todos nós dependemos para a vida, as perspectivas de um ambiente sustentável de Marte de alguma forma diluída. Este fenômeno de uma "fuga atmosférica" ​​é o assunto de muita investigação. Como é que um planeta se e perder a maior parte de sua atmosfera?

A resposta parece estar em algum lugar entre o vento solar implacável, eventos de grande escala como ejeções de massa coronal e uma magnetosfera em falta. Esta zona cinzenta, onde a atmosfera superior borrões no espaço exterior, onde é mais recente satélite de Marte da Nasa é dirigida.

PERITO está sondando as camadas superiores da restante suprimento de ar do Planeta Vermelho. A apenas 11,3 metros de comprimento e 3 metros de largura, PERITO entrou em uma órbita marciana excêntrico em 22 de setembro de 2014. A elipse prolongado de órbita do Maven trará o satélite a menos de 150 quilômetros (93 milhas) da superfície em que seria a termosfera em Terra, onde a maior parte da radiação solar é absorvida. Ele irá, em seguida, girar para 6.000 quilômetros (3.728 milhas), muito além do limite da exosfera. Ao longo do ano, sete "depressões profundas" a 125 km (77 milhas) por cima da superfície PERITO trazido para o limite superior da atmosfera mais baixa. Isso deu a instrumentação a bordo do Maven a oportunidade de experimentar, observar e analisar todos os pontos atmosféricas no meio.

O satélite está traçando o caminho que tomar próprias partículas que saem do planeta, observando como as partículas mudar à medida que avançam a partir do nível do solo próximo ao espaço. Ao longo do caminho, o Maven está observando a abundância de oxigênio, nitrogênio e vapor de água. Estes são os mais ativos na atmosfera superior em termos de absorção de energia de entrada e alterar o estado, o que lhes valeu o título, "voláteis". Além de observar os voláteis na atmosfera superior, a presença ou ausência da magnetosfera será detectado, assim como a força ea direção do vento solar e as flutuações da ionosfera. Armado com estes dados, PERITO pode agir como um delimitador para a missão Curiosity, preenchendo as lacunas de conhecimento a partir do solo para a corona da atmosfera sobre talvez bilhões de anos de evolução planetária.

"A suposição é que o que nós observamos hoje nos dá uma boa idéia de quais processos vêm acontecendo nos últimos três bilhões de anos", disse Janet Luhmann, investigador principal vice de Maven. "Se Curiosity faz a atmosfera mais baixa, e nós [PERITO] pode dizer algo sobre a fuga para o espaço, eu estou esperando que entre os dois nós poderia preencher o quebra-cabeça."

O pensamento atual, de acordo com Luhmann, é que 90 por cento da atmosfera marciana tem escapado. Uma combinação de actividade solar, que foi mais pronunciado quando o Sol era mais jovem, ionização na atmosfera superior, e a perda da magnetosfera têm contribuído para a perda da atmosfera ao longo do tempo. Estes são os mesmos processos que têm moldado Terra ao longo dos últimos quatro bilhões de anos, e presumivelmente o do número cada vez maior de planetas semelhantes à Terra NASA identificou. Tais processos guiaria a evolução planetária perto de todas as estrelas do tipo solar. Resolver o mistério da atmosfera perdida de Marte também expandir a nossa compreensão de outros planetas interiores perto de sóis.

Objetivo científico final do Maven é um modelo de evolução planetária marciana cobrindo os últimos três bilhões de anos. "Encher em três a quatro bilhões de anos de história não é uma coisa fácil", disse Luhmann, "Se Curiosity faz a atmosfera mais baixa, e nós [PERITO] pode dizer algo sobre a fuga para o espaço. Eu estou esperando que entre os dois nós poderia preencher o quebra-cabeça. "

Equipes de cientistas de todo o mundo comprometeram-se esta missão usando oito instrumentos a bordo do Maven, que estão organizados em três grupos de instrumentos, cada um com uma missão que dirige uma peça do quebra-cabeça.

O primeiro grupo ligado ngims, o gás neutro e Ion Mass Spectrometer é destinado a medir os componentes hora da atmosfera marciana em várias altitudes, check-out como funcionando perfeitamente. Ele toma leituras de gases.

Segundo grupo de instrumentos do Maven inclui um dos quatro sensores no Sol, vento solar e um pacote de Tempestades sentiu o cheiro de uma ejeção de massa coronal, uma vez que acelerou pelo Maven no início de dezembro de 2014. As partículas solares energéticas (SEP) instrumento teve de cobrir parte de seu sensor para evitar ser esmagado pelos fótons de alta energia, íons e átomos no vento solar supercharged.

PERITO vai vê-los dos ventos solares interagem com os campos magnéticos remanescentes ao redor de Marte. Medições da suíte instrumento thrid, que contém um magnetômetro (MAG) e um detector de ion-composição (STATIC) vai nos dizer sobre a forma como o vento solar leva para a atmosfera está escapando de Marte.

A energia das partículas solares que chegam, a velocidade com que eles surrá a atmosfera restante de distância, a estrutura básica da própria atmosfera cada peça de informação desempenha um rolo de chave em desbloquear o mistério de como o nosso planeta vizinho transformado a partir de um mundo de oceanos azuis para um mar deserto vermelho.

O Galaxy diário via https://www.nasa.gov/journeytomars

Sonda Cassini da NASA já começou Transmitir Últimas Imagens Da lua gelada de Saturno - Encélado

MessageToEagle.com - sonda Cassini da NASA começou a transmitir as suas mais recentes imagens de gelado de Saturno, geologicamente ativo lua Enceladus, adquirida durante odramático 28 de outubro sobrevôo em que a sonda passou cerca de 30 milhas (49 quilômetros) acima do polo sul da lua região.

A nave vai continuar a transmitir os seus dados a partir do encontro para os próximos dias.

A região polar sul de ativo lua de Saturno, Enceladus gelada aguarda sonda Cassini da NASA neste ponto de vista, adquirida na aproximação a mais profunda de sempre mergulho da missão através de pluma da lua de spray de gelo.
Créditos: NASA / / Space Science Institute JPL-Caltech

"Imagens impressionantes da Cassini estão nos proporcionando um rápido olhar para Enceladus deste ultra-voo rasante, mas ainda um pouco da ciência mais emocionante está por vir", disse Linda Spilker, cientista do projeto da missão no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia.

Este ponto de vista não transformados da lua de Saturno Enceladus foi adquirida pela sonda Cassini da NASA durante um voo rasante da lua gelada em 28 de outubro de 2015. Créditos: / Instituto de Ciência Espacial da NASA / JPL-Caltech

Pesquisadores em breve começar a estudar os dados do analisador de gases e poeira detector instrumentos da Cassini, que diretamente amostrados pluma da lua de gás e partículas de gelo do tamanho de poeira durante o sobrevôo-.

A sonda Cassini da NASA capturou esta vista como ele se aproximava gelado Enceladus por seu mais próximo de sempre mergulhar passado ativo região polar sul da lua. Créditos: NASA / / Space Science Institute JPL-Caltech

Essas análises são susceptíveis de levar várias semanas, mas deve fornecer insights importantes sobre a composição do oceano global abaixo da superfície de Encelado e qualquer actividade hidrotermal ocorrendo no fundo do oceano.

Durante o seu mais próximo que nunca mergulhar passado a região polar sul ativa da lua de Saturno Enceladus. Créditos: NASA / / Space Science Institute JPL-Caltech

O potencial para tal atividade neste mundo pequeno oceano fez Enceladus um alvo principal para a futura exploração em busca de ambientes habitáveis ​​do sistema solar além da Terra.

Enceladus é um dos objetos mais brilhantes do nosso sistema solar. Coberto de gelo de água que reflete a luz solar como a neve recém-caída, Enceladus reflete quase 100 por cento da luz solar que atinge. Porque Enceladus reflete muito a luz solar, a temperatura da superfície é extremamente frio, cerca de -201 ° C (-330 ° F).

Quase tão grande como Arizona, Enceladus é bastante semelhante em tamanho para Mimas, mas tem uma superfície mais lisa e brilhante. Ao contrário de Mimas, Enceladus exibe pelomenos cinco tipos diferentes de terreno. Partes do espetáculo lua crateras com menos de 35 quilómetros (cerca de 22 milhas) de diâmetro. Outras áreas mostram regiões sem crateras indicando casos de superfície refeita no passado geológico recente. Há fissuras, planícies, terreno ondulado e outras deformações da crosta terrestre. Tudo isto indica que o interior da lua pode ser líquido hoje, embora deva ter sido congelados há muito tempo.

Superfície de Encelado é acreditado para ser geologicamente "jovem", possivelmente a menos de 100 milhões de anos.

Além das imagens processadas, não transformados, ou "raw", as imagens aparecem no website da missão Cassini em:

http://saturn.jpl.nasa.gov/mission/flybys/enceladus20151028

Próximo e último voo rasante perto Enceladus da Cassini terá lugar no dia 19 de dezembro, quando a sonda vai medir a quantidade de calor que vem do interior da lua. O voo rasante será a uma altitude de 3.106 milhas (4.999 quilômetros).

De informação e produtos multimédia adicionais para sobrevôos Enceladus finais da Cassini estão disponíveis em:

http://solarsystem.nasa.gov/finalflybys

Imagem do Dia: Mistério antigo Terraplenagens tão maciço NASA é a imagem-los de espaço

Durante os últimos anos, os arqueólogos revelaram mais de 200 maciços terraplanagem Turgai, Cazaquistão, chamado Steppe Geoglyphs, ou o Turgai Geoglyphs, tão grandes que não são óbvias a partir da Terra. Eles foram descobertos por um cazaque navegação arqueólogo Google Earth em 2007. Enquanto clicando sobre a paisagem aparentemente vazio, ele viu padrões notáveis ​​no solo: cruzes, caixas, suásticas, círculos, e mais, criadas a partir de montes de sujeira apenas três pés de altura e cerca de 30 pés de largura. Ao todo, existem agora 260 geoglifos conhecidos que a NASA tem sido imaging NASA desde 2012.

De acordo com o New York Times Ralph Blumenthal que conversou com vários pesquisadores da NASA, incluindo Universidade de Winnipeg Persis B. Clarkson, que imaged as enormes estruturas descobertas estão forçando os arqueólogos a reconsiderar "a natureza eo calendário de organização sofisticada de grande escala humana".

NASA não é novo para ajudar os arqueólogos: na década de 1980, uma varredura do radar do Sudão ajudou os arqueólogos descobrem "antigos" cursos de água através do vaivém espacial; na década de 1990, a NASA ea National Geographic colaborou para estudar aspectos da civilização maia que utilizam a tecnologia de sensoriamento remoto.

O Galaxy diário via NASA

Novas imagens da NASA: The Geysers de Enceladus de Saturno

A sonda Cassini da NASA começou a transmitir as suas mais recentes imagens de gelado de Saturno, geologicamente ativo lua Enceladus, adquirida durante o dramático 28 de outubro sobrevôo em que a sonda passou cerca de 30 milhas (49 quilômetros) acima do polo sul da lua região. A nave vai continuar a transmitir os seus dados a partir do encontro para os próximos dias.

"Imagens impressionantes da Cassini estão nos proporcionando um rápido olhar para Enceladus deste ultra-voo rasante, mas ainda um pouco da ciência mais emocionante está por vir", disse Linda Spilker, cientista do projeto da missão no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia.

Pesquisadores em breve começar a estudar os dados do analisador de gases e poeira detector instrumentos da Cassini, que diretamente amostrados pluma da lua de gás e partículas de gelo do tamanho de poeira durante o sobrevôo-. Essas análises são susceptíveis de levar várias semanas, mas deve fornecer insights importantes sobre a composição do oceano global abaixo da superfície de Encelado e qualquer actividade hidrotermal ocorrendo no fundo do oceano. O potencial para tal atividade neste mundo pequeno oceano fez Enceladus um alvo principal para a futura exploração em busca de ambientes habitáveis ​​do sistema solar além da Terra.

Além das imagens processadas, não transformados, ou "raw", as imagens aparecem no website da missão Cassini em:

Próximo e último voo rasante perto Enceladus da Cassini terá lugar no dia 19 de dezembro, quando a sonda vai medir a quantidade de calor que vem do interior da lua. O voo rasante será a uma altitude de 3.106 milhas (4.999 quilômetros).

A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da NASA, ESA (Agência Espacial Europeia) ea Agência Espacial Italiana. Jet Propulsion Laboratory da NASA em Pasadena, Califórnia, controla a missão para a Ciência Missão Direcção da agência em Washington. JPL é uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena. O centro de operações da imagem latente é baseado Cassini no Instituto de Ciência Espacial de Boulder, Colorado.

The Daily Galaxy http://www.nasa.gov/cassini

NASA Cientistas: "Suspeito de Júpiter maior lua Harbors um vasto oceano Subterranean" (Recurso Weekend)

Em março deste ano, o Telescópio Espacial Hubble da NASA revelaram a melhor evidência ainda para um oceano de água salgada subterrânea em Ganimedes, a maior lua de Júpiter. O oceano subterrâneo é pensado para ter mais água do que toda a água na superfície da Terra. Identificar água líquida é crucial na busca de mundos habitáveis ​​além da Terra e para a busca de vida, como a conhecemos.

"Esta descoberta é um marco significativo, com destaque para o que só pode realizar Hubble", disse John Grunsfeld, administrador assistente da Ciência Missão Direcção da NASA na sede da NASA. "Em seus 25 anos em órbita, o Hubble fez muitas descobertas científicas em nosso próprio sistema solar. Um profundo oceano sob a crosta gelada de Ganimedes abre possibilidades ainda mais emocionantes para a vida fora da Terra."

Ganimedes é a maior lua em nosso sistema solar ea única lua com seu próprio campo magnético. O campo magnético provoca auroras, que são fitas de hot gás brilhante, eletrificado, em regiões que circundam os pólos norte e sul da lua. Porque Ganimedes está perto de Júpiter, também está embutido no campo magnético de Júpiter. Quando as alterações de campo magnético de Júpiter, o auroras sobre Ganimedes também mudar, "rocking" e para trás.

Ao observar o movimento de balanço dos dois auroras, os cientistas foram capazes de determinar que uma grande quantidade de água salgada existe sob a crosta de Ganimedes, afetando seu campo magnético.

Uma equipe de cientistas liderada por Joachim Saur, da Universidade de Colônia, na Alemanha surgiu com a idéia de usar o Hubble para saber mais sobre o interior da lua. "Eu estava sempre de brainstorming como poderíamos usar um telescópio de outras maneiras", disse Saur. "Existe uma maneira você poderia usar um telescópio para olhar para dentro de um corpo planetário? Então eu pensei, as auroras! Porque auroras são controladas pelo campo magnético, se você observar as auroras de forma adequada, você aprende algo sobre o campo magnético . Se você sabe que o campo magnético, então você sabe algo sobre o interior da Lua. "

Se um oceano de água salgada estavam presentes, campo magnético de Júpiter seria criar um campo magnético secundário no oceano que iria contrariar campo de Júpiter. Este "fricção magnética" iria suprimir o balanço do auroras. Este oceano luta campo magnético de Júpiter tão fortemente que ele reduz o balanço do aurora e a 2 graus, em vez de 6 graus, se o mar não estavam presentes. Os cientistas estimam o oceano é de 60 milhas (100 quilômetros) de espessura - 10 vezes mais profundas do que os oceanos da Terra - e é enterrado sob um 95 milhas (150 quilômetros) crosta de gelo na maior parte.

Cientistas primeira suspeita de um oceano em Ganimedes na década de 1970, com base em modelos de grande lua. Da NASA missão Galileo medido campo magnético de Ganímedes, em 2002, fornecendo a primeira evidência apoiando essas suspeitas. A espaçonave Galileo tomou breves "instantâneos" medições do campo magnético em intervalos de 20 minutos, mas suas observações eram demasiado breve para pegar distintamente o balanço cíclica do campo magnético secundário do oceano.

As novas observações foram feitas em luz ultravioleta e só poderia ser realizada com um telescópio espacial de alta acima da atmosfera da Terra, que bloqueia a luz ultravioleta mais.

O Galaxy diário via Space Telescope Science Institute (STScI)