sábado, 30 de mayo de 2009

El arte de la ciencia

En la afamada Universidad de Princeton organizan desde hace unos años Art of Science, un concurso al que concurren alumnos y profesores con las fotografías más artísticas obtenidas mientras investigan. Esta es una selección de las mejores instantáneas de arte y ciencia presentadas en la edición de 2009. Además, hasta el 1 de julio puedes votar on-line por tu favorita y decidir así cuál recibirá el “Premio del Público”.

http://www.princeton.edu/artofscience/2009/



El bronce de la edición 2009 lo consiguió este “Gusano del amor” (Worm Love) retratado por Maria Ciocca, una estudiante de medicina que estudia la división celular del nematodo Caenorhabditis elegans, al que capturó en esta difícil torsión.


Los embriones de la especie de calamar Loligo pealeii, fotografiados por Celeste Nelson, han obtenido el primer premio.


Rosa de oro (Golden Rose) bajo el microscopio óptico retratada por Wenzhe Cao, estudiante del Departamento de Ingeniería Eléctrica.


Simulación de la curvatura de la luz (deflexión) que experimentan los rayos luminosos al pasar junto a un objeto masivo como el Sol por acción de la gravedad. La imagen fue obtenida por el astrofísico Joachim Wambsganss.


Células solares orgánicas fotografiadas con un microscopio óptico y un filtro Nomarski por R.R.Lunt. Los círculos con aspecto de lunas son dos cátodos de metal.


Los vórtex de dos fluídos se atraen, giran y describen un vals turbulento (Vortex Waltz) en esta imagen de los físicos J. Luc Peterson y Greg Hammett.

jueves, 28 de mayo de 2009

La fusion nuclear cada vez mas cerca

La fusión nuclear está cada vez más cerca, y si todo marcha correctamente el laboratorio Instalación Nacional de Ignición (NIF), en California, provocará una reacción nuclear con los rayos láser más grandes que se han construido hasta el momento, demostrando también la viabilidad de la fusión nuclear como fuente de energía limpia y abundante. 192 será el número total de rayos láser utilizados para provocar semejante reacción, y todos apuntarán a una pequeña munición de combustible de hidrógeno, y el experimento será un éxito si se logra extraer más energía del proceso que la que se requiere para iniciarlo. De ser así, estaríamos ante una fuente, limpia, renovable y prácticamente infinita, liberándonos al fin de los contaminantes combustibles fósiles. Los experimentos comenzarán el próximo mes de junio, y se esperan obtener los primeros resultados importantes entre 2010 y 2012. Tras 12 años de trabajo, el NIF es el centro científico experimental más grande que se ha construido en Estados Unidos y contiene el láser más poderoso del mundo. “Estamos cerca de lograr lo que nos propusimos desde un principio: la fusión nuclear controlada y sostenida y por primera vez, la obtención de energía en un laboratorio”, aseguraron los investigadores.

lunes, 25 de mayo de 2009

¡Qué de porquería!



0,0000007 gramos pesa una mota de polvo. Se necesitarían 4,3 millones de estas partículas polvorientas para alcanzar el tamaño de una pepita de uva.

3/4 partes es la proporción de bacterias que viven en nuestros intestinos y todavía no han sido identificadas por los científicos.

20 son las caquitas que produce al día un ácaro del polvo y que resultan irritantes para los alérgicos.

100.000 bacterias por cm2 tiene el ser humano en la superficie de la piel.

1.000.000 de células de la piel se descaman y caen cada 40 minutos.

25 veces disminuye el número de bacterias sobre la piel después de una ducha escrupulosa. Al salir de la ducha, la población bacteriana pasa de 150.000 a 6.000. 35 por m3 es la cantidad máxima de microbios en el aire permitida en el quirófano, el ambiente más limpio.

300 frascos rellenos de polvo se exponen en el Museo del Polvo, en Boston. Contienen muestras polvorientas recogidas de sitios célebres, desde los zapatos de John Belushi hasta la cama de Hugh Grant.

3.300 por cm3 es la densidad de gérmenes sobre el teclado del ordenador que se alimentan de los fragmentos de cabellos, piel descamada y otras menudencias que caen sobre su superficie.

25.000 por cm3 es la población de microbios que vive pegada al micrófono del teléfono.

100.000.000 es el número de bacterias que eliminamos a través de las heces cada día. En los excrementos se pueden identificar hasta 70 especies diferentes de estos microorganismos. 112.000.000 de bacterias expulsa a diario una persona con diarrea. Cien millones son de la especie Escherichia coli; 10 millones son del género Campylobacter, 1 millón son salmonelas y otro millón, Vibrio cholerae.

1.000.000.000 de gérmenes se esconden en una esponja de baño.

12.000.000.000 de litros de gas producen a diario los intestinos de toda la humanidad.

sábado, 23 de mayo de 2009

Los ardientes records del desierto



0,5 milímetros cúbicos fue la media de precipitación meteorológica de Quillagua, en el desierto de Atacama (Chile), entre 1964 y 2001.

16 % es la proporción de la población mundial que vive en regiones desérticas.

21 es el número de regiones del mundo que son consideradas un desierto, estepa desértica o sabana árida. 25 milímetros cúbicos al año es la precipitación media anual en las zonas desérticas. 33 por 100 es la superficie terrestre que ocupan los desiertos.

40 son los años que pueden pasar sin que caiga una gota de agua en estas regiones. 50 metros es la profundidad que alcanzan las raíces de la acacia sahariana para encontrar agua.

55 grados centígrados a la sombra es la temperatura que puede alcanzarse durante el día en desiertos como el Sáhara.

68 grados centígrados es la oscilación térmica máxima entre el día y la noche en el desierto del Sáhara.

85 grados centígrados es la temperatura que puede soportar el liquen Ramalina maciformis sobre las ardientes rocas saharianas.

200 litros es el volumen de agua que puede beberse un camello en un cuarto de hora.

300 años pueden esperar a germinar algunas semillas de plantas saharianas. 600 kilómetros es la longitud que alcanzan en conjunto las raíces de algunos arbustos del desierto para encontrar agua.

8.000 litros es la cantidad de agua que puede almacenar el cactus saguaro gigante para sobrevivir durante más de 2 años de sequía.

13.000.000. Cifra correspondiente a los millones de toneladas de potasio, fósforo y calcio que el viento arranca del suelo sahariano y transporta hasta las selvas tropicales de Sudamérica.

9,1 millones de km2 es el área total del mayor desierto del mundo, el Sáhara. De ellos, sólo 207.200 km2 son oasis parcialmente fértiles.

jueves, 21 de mayo de 2009

Oklo, el reactor de fisión nuclear completamente natural

En las entrañas de África existe una de las maravillas más espectaculares del mundo, un reactor nuclear formado no por la mano del hombre, sino por la acción de la naturaleza y el cual fue capaz de producir 100 kilowatts de poder.
Descubierto por pura casualidad en Gabón, el mismo, ya extinto, se halla en las minas de uranio de Franceville. Y su descubrimiento revolucionó el mundo de la física.
Era el año 1972, y la companía que operaba la mina comenzó un estudio geológico comprensivo para entender por que la cantidad de uranio-235 era tan escasa -el 235U es un isótopo del uranio hallado en la naturaleza y capaz de provocar una reacción en cadena de fisión de expansión rápida, al ser capaz de interactuar con neutrones lentos. Esto a su vez lo hace más inestable y escaso-.
Nadie podía entender por qué la cantidad de 235U era tan poca. En efecto, todos los estudios geológicos y geoquímicos realizados en la zona indicaban que la cantidad debía ser mucho mayor. La única respuesta residía en que alguien, o algo, lo había consumido.
Tras rastrear el “problema” el equipo de investigación llegó a un descubrimiento asombroso. En el área denominada Oklo, de 35 mil Km2, un fenómeno único y maravilloso estaba ocurriendo: un reactor nuclear completamente natural.
La explotación de la mina fue detenida, y en 1975 un estudio conjunto internacional se dedicó a estudiar intensivamente el fenómeno. Prontamente se reivindicó al físico Paul Kazuo Kuroda, quien dos décadas atrás había teorizado este tipo de fenómenos, sólo para ser ignorado y ridiculizado.
Kuroda, sabiendo la característica fisible natural del 235U, y por ende, su mayor abundancia en el pasado -hace 900 millones de años existía más de dos veces cantidad actual de 235U en la Tierra- teorizó que dadas ciertas condiciones físicas podía ocurrir la existencia de un reactor de fisión natural. Entre las más importantes se encontraban la ausencia del boro y elementos de su familia, la presencia de un moderador de neutrones -que puede ser augua con una cantidad anormal de moléculas 2H2O- y una gran concentración de 235U. Todo, “encapsulado” a presión en cavernas subterráneas. Estas condiciones terminan convirtiéndo a la reacción en autosostenible, ya que, a medida que el agua hierve, modera y retarda la reacción evitando que se convierta en una fusión.
Teniendo esto en cuenta, el grupo de investigación pudo concluir que en el pasado,en Oklo existió un considerable reactor de fisión nuclear natural que, tras una enorme reacción en cadena, consumió 500 kilogramos de 235U.
Tras un estudio de uranio-plomo, y en menor importancia potasio-argón y rubidio-estroncio, se concluiría que el evento ocurrió hace 1800 millones de años. Más increíble aun, es que le reactor de Oklo se mantuvo en operación durante 500 mil años -aunque estudios recientes estiman 150 mil años-, alterando para siempre la composición de la cantera. Más sorprendentemente aun, y según LiveScience, Oklo pudo llegar a producir 100 kilowatts de poder.
Si bien Oklo es un fenómeno único, se sospecha, debido a evidencia geológica reciente, que en la montaña Yucca pudo llegara existir otro de estos reactores.

miércoles, 20 de mayo de 2009

Placas solares en 1% del Sahara abastecerían de electricidad a todo el Planeta

Implantar placas solares en tan sólo el uno por ciento de la superficie del desierto del Sahara serviría para cubrir las necesidades de energía eléctrica de todo el planeta.

Este es uno de los ejemplos expuestos en la reunión de la Unión Europea de Geociencias en Viena para ilustrar que las fuentes solares constituyen "de lejos, la energía alternativa con más potencial", explicó a Efe Hans Müller-Steinhagen, director del Instituto de Técnicas Termodinámicas del Centro Aeroespacial de Alemania.

La idea es sólo un ejemplo irrealizable debido a la imposibilidad de trasladar o acumular la energía creada, indicó, pero demuestra el potencial solar para ayudar a reducir la dependencia de energías "sucias", que emiten CO2.

Como propuesta viable está la creación de diversas centrales solares a lo largo de la región del norte de África que transferirían parte de su producción a Europa por medio de líneas de conversión para corriente continua de alta tensión.

Esta red interconectaría no sólo las centrales solares en el Magreb, sino los centros de producción de energías renovables en el Viejo Continente, ya fueran solares, geotérmicas, eólicas, de biomasa y la creada por el movimiento de las olas.

Crear esta red costaría alrededor de 40.000 millones de euros (52.300 millones de dólares), pero podría convertirse en una de las posibilidades más reales para diversificar las fuentes energéticas del continente y lograr trasvasar la energía renovable excedente producida en una parte de Europa y el norte de África hasta el lugar donde se necesitaran.

Ese sería el coste sólo de la red, al que habría que sumar el valor de las plantas solares de última generación en el norte de África.

Müller-Steinhagen subrayó que las plantas termosolares constituyen las centrales de energías alternativas más eficientes y destacó que España tiene un papel de liderazgo mundial en la materia.

En el mundo se están planeando proyectos solares que generarán en el futuro alrededor de 10.000 megavatios, de los que más de 2.200 se proyectan en España, el segundo país en la utilización de esta energía después de EEUU.

En el futuro más cercano esta energía, según el científico, será muy competitiva y su precio no será superior al del gas natural o el petróleo.

España podría ser "autosuficiente" en el futuro y cubrir sus necesidades energéticas únicamente por medio de la energía solar, explicó Müller-Steinhagen, aunque reconoció que esa posibilidad no es la mejor debido al desequilibrio que generaría.

Alrededor de 9.000 científicos de todo el mundo se reúnen hasta mañana en Viena en el congreso anual de la Unión Europea de Geociencia.

martes, 19 de mayo de 2009

Nuevas Evidencias de la Catástrofe Meteorítica Norteamericana de Hace 12.900 Años

Existen abundantes partículas diminutas de polvo de diamante en sedimentos que datan de hace 12.900 años, en seis ubicaciones de América del Norte. Ello aporta una evidencia firme del impacto contra la Tierra de una rara lluvia de objetos cometarios ricos en carbono y agua, o meteoritos del tipo de las condritas carbonáceas, según las conclusiones de un equipo formado por nueve científicos.


Estos nanodiamantes, que se producen bajo condiciones de altas temperaturas y altas presiones creadas por los impactos cósmicos, y que han sido hallados en los meteoritos, se concentran en ciertos sedimentos de edades muy similares en Murray Springs, Arizona; Bull Creek, Oklahoma; Gainey, Michigan; y Topper, Carolina del Sur; así como en el lago Hind de Manitoba, y Chobot en Alberta, estos dos últimos en Canadá. Los nanodiamantes pueden producirse en la Tierra, pero sólo a través de detonaciones muy fuertes o mediante vaporización química.

En el año 2007, un equipo de 26 expertos de 16 instituciones propuso que un impacto cósmico, posiblemente debido a múltiples estallidos en el aire de cuerpos cometarios, inició un período frío de 1.300 años de duración, fragmentó la cultura prehistórica de los Clovis y abocó a la extinción a una gran cantidad de especies de animales, incluyendo los mamuts, a lo largo y ancho de América del Norte.

Ahora, un equipo dirigido por Douglas J. Kennett, de la Universidad de Oregón, y miembro del equipo de investigación anterior, informa haber hallado miles de millones de diamantes nanométricos concentrados en los sedimentos de estas seis ubicaciones.

Los nanodiamantes encontrados sólo existen en sedimentos asociados con las capas de ese período frío de 1.300 años, no por encima ni por debajo de dichas capas. Estos nanodiamantes brindan una evidencia contundente de un evento de impacto cósmico hace aproximadamente 12.900 años que habría tenido consecuencias medioambientales de enorme envergadura para los vegetales, los animales y los humanos en América del Norte.

La Cultura Clovis, considerada la primera o una de las primeras en poblar América del Norte, desapareció de una forma bastante abrupta hace unos 12.900 años, y las explicaciones propuestas esgrimen una catástrofe natural como la causa principal.

domingo, 17 de mayo de 2009

El Nivel del Mar Puede Subir un Metro en Cien Años

Una nueva investigación indica que el nivel del mar podría subir en los próximos 100 años un metro por encima del actual, lo cual es tres veces superior a las predicciones del Panel Intergubernamental de la ONU para el Cambio climático (IPCC por sus siglas en inglés). Este impactante y novedoso resultado ha sido obtenido mediante la colaboración de un equipo internacional de investigadores del Instituto Niels Bohr en la Universidad de Copenhague, y de instituciones en Gran Bretaña y Finlandia.


Según el IPCC, el clima global en el próximo siglo será de 2 a 4 grados más cálido que hoy, pero el océano es mucho más lento en calentarse que el aire, y las grandes capas de hielo en Groenlandia y la Antártida también son más lentas en fundirse. La gran incertidumbre en el cálculo de la elevación futura en el nivel del mar radica en no saber cuán rápidamente las capas de hielo terrestres se derretirán y fluirán hacia el mar. Los modelos sobre la fusión de las capas de hielo, los cuales son la base sobre la que se sustentan los pronósticos del IPCC para el ascenso del nivel del mar, no son capaces de reproducir los rápidos cambios observados en los años recientes. El nuevo estudio ha seguido por tanto un camino diferente.

"En lugar de hacer cálculos basados en lo que uno cree que pasará con la fusión de las capas de hielo, nosotros hemos hecho cálculos basados en lo que ha sucedido realmente en el pasado. Hemos tenido en cuenta la relación directa entre la temperatura global y el nivel del mar retrocediendo hasta 2.000 años en el pasado", explica Aslak Grinsted, geofísico en el Centro para el Hielo y el Clima en el Instituto Niels Bohr de la Universidad de Copenhague.

Con la ayuda de los anillos de crecimiento anual de los árboles, y de los análisis de los núcleos de hielo, los investigadores han podido calcular la temperatura del clima global de los últimos 2000 años. Durante unos 300 años, el nivel del mar ha sido minuciosamente observado en varios lugares del mundo, y además existe el conocimiento histórico del nivel del mar de épocas anteriores en diferentes lugares.

Uniendo los dos conjuntos de datos, Aslak Grinsted pudo ver la relación entre la temperatura y el nivel del mar. Por ejemplo, alrededor del siglo XII hubo un período caluroso donde el nivel del mar estuvo aproximadamente unos 20 centímetros por encima del actual, y en el siglo XVIII se desarrolló la "pequeña edad de hielo", época durante la cual el nivel del mar fue unos 25 centímetros más bajo que hoy en día.

Asumiendo que el clima en el próximo siglo será tres grados más caliente, las nuevas predicciones de este modelo indican que el océano subirá entre 0,9 y 1,3 metros en cien años.

viernes, 15 de mayo de 2009

¿Qué nos limpia el pelo en realidad? Los secretos del champú

"¿Quieres tener un pelo sedoso? Usa nuestro champú con proteínas de la seda". Palabras como éstas las escuchamos en esos anuncios que nos prometen limpieza y belleza para nuestro cabello a la vez que vemos una cabellera envuelta en espuma.
La espuma no limpia. La incluyen porque muy pocos comprarían un champú que no la hiciera

Sin embargo, la espuma no limpia. Los fabricantes la incluyen porque muy pocos comprarían un champú que no hiciera espuma.

Entre la larga lista de componentes que aparecen en la etiqueta tenemos el distearato de glicol, cuya misión es dar ese tono opalescente al champú, el inevitable perfume o los no menos importantes espesantes, que confieren esa textura que todos "sabemos" que debe tener el champú.

Ahora bien, ¿quién limpia el pelo? Como en todo producto de limpieza, es el detergente disuelto en el champú. Su labor es bien simple: arrancar las placas de grasa y suciedad agarradas al cabello.

De hecho, si uno echa un vistazo a la composición de cualquier champú, los dos primeros ingredientes que lee son agua y algún tipo de detergente. Como los ingredientes aparecen en orden de concentración, esto quiere decir que ese champú que compramos en nuestra tienda habitual es, esencialmente, agua y detergente (en una cantidad de un 15%).
El jabón da al pelo
un aspecto áspero
y apagado

Uno podría pensar entonces que para lavar el pelo bastaría con un poco de jabón y agua. Error. El jabón es alcalino y hace que las células de la cutícula se hinchen y adquieran un aspecto áspero, dando al pelo un tono apagado.

Para evitarlo, los antiguos libros de belleza recomendaban completar el lavado del pelo con un enjuague de vinagre o zumo de limón, que disuelven ese resto jabonoso, mantienen la cutícula lisa y hacen que el pelo tenga una aspecto brillante y suave. Por esta razón encontramos en champús y acondicionadores algún ácido, generalmente ácido cítrico.

jueves, 14 de mayo de 2009

El 20% del co2 del planeta se genera por incendios


Los incendios forestales, además de provocar la deforestación y la pérdida de hábitats, son también los responsables del 20% de las emisiones de dióxido de carbono que se producen como consecuencia de las actividades humanas.
Fuego y clima son un binomio que tiene, al menos, 400 millones de años, desde que las plantas empezaron a colonizar la Tierra. Si en aquellos orígenes el fuego aparecía a consecuencia de fenómenos naturales como rayos o vulcanismo, actualmente casi el 100% de los incendios tienen como origen actividades humanas, concluye una investigación de la Universidad de Tasmania, en Hobart (Australia) que se publica hoy en la revista Science.
Los autores del estudio, dirigidos por David Bowman, evaluaron cómo el fuego afecta al sistema de la Tierra a través de los ecosistemas, la biodiversidad, las reservas de carbono y el clima. Y advierten de que la capacidad actual para controlar los incendios podría disminuir en el futuro a medida que el cambio climático altera los patrones de los incendios.
A más calor y sequías, más incendios, más devastadores y de más difícil control, aunque no siempre es así. Los grandes incendios provocados en las selvas del Amazonas y Malasia para ganar tierras para la agricultura y la ganadería no necesitan del calor porque están alimentados artificialmente. Pero en ambos casos potencian el cambio climático.
Y no sólo eso, las partículas en suspensión y los humos de los fuegos dificultan el efecto alvedo, que es el que refleja los rayos solares de nuevo hacia la atmósfera, contribuyendo más al efecto invernadero y al calentamiento, lo que a su vez potencia los fuegos en las zonas más áridas.
Según los investigadores, este riesgo de descontrol es difícil de evaluar debido a que los fuegos siguen estando mal representados en los modelos globales, que hasta ahora no los han tenido en gran consideración. De hecho, 12 años después de la firma del Protocolo de Kioto será cuando se intente un acuerdo global de control de los incendios forestales, por su elevada participación en las emisiones de CO2, que son más que lo que emiten todos los sistemas de transporte en la Tierra. Es decir, vehículos, barcos y aviones.
Los autores indican que durante la pasada década, se han producido grandes fuegos incontrolados en todos los continentes con vegetación, independientemente de la capacidad nacional de combatirlos o de las estrategias de control.
Los científicos añaden que junto a sus elevados costes económicos, con efectos en la salud humana, estos incendios conducen a una variedad de ciclos de retroalimentación distintos en los que participan el carbono fijado en los árboles, la vegetación, los suelos y la atmósfera, cuya sinergia es aún poco conocida y habría que estudiar.