jueves, 24 de diciembre de 2009

Felices fiestas

Feliz Navidad y un próspero año 2010 para todos los lectores de El neutrino. Volveremos en enero, después de las fiestas, con más divulgación científica y algunas sorpresas.

miércoles, 23 de diciembre de 2009

¡Oh, sé una buena chica, bésame!


No, no te has equivocado de bitácora. El título de hoy, "¡Oh, sé una buena chica, bésame!" no es más que la traducción de la frase "Oh, Be A Fine Girl, Kiss Me!", regla mnemotécnica que se utiliza en inglés para recordar la clasificación de las estrellas por clases espectrales o, lo que es lo mismo, por temperatura. Lamentablemente, la frase en español no tiene los mismos efectos (los mnemotécnicos, quiero decir). La regla correspondiente en español, más prosaica, es "Otros Buenos Astrónomos Fueron Galileo, Kepler, Messier".

Las iniciales de las palabras de las reglas forman la serie OBAFGKM, que enumera las diferentes clases espectrales en orden decreciente de temperatura. Esta clasificación se conoce también con el nombre de clasificación espectral de Harvard, ya que fue esbozada por Edward Charles Pickering en 1890 y perfeccionada en 1901 por Annie Jump Cannon, ambos astrónomos de aquella universidad.

Las estrellas de clase O son estrellas gigantes muy calientes (más de 28.000 ºC) y luminosas, de color azul; la mayor parte de su energía se emite en forma de rayos ultravioletas. Por ejemplo, la estrella Naos, de la constelación de la Popa, tiene una temperatura superficial de 42.000 ºC y emite casi un millón de veces más energía que el Sol.

Las estrellas de clase B son también gigantes, de color blanco azulado, calientes (de 9.600 a 28.000 °C) y muy luminosas. Las estrellas de clase B, como las de clase O, se consumen muy deprisa, así que su vida es muy corta, de unos pocos millones de años. Por ejemplo, Rigel, la estrella más brillante de Orión, tiene una temperatura de 11.000 ºC y una luminosidad 66.000 veces mayor que la del Sol.

La clase A comprende gran parte de las estrellas visibles a simple vista. Son estrellas blancas, con una temperatura de entre 7.100 y 9.600 ºC. Sirio, la estrella más brillante del firmamento, pertenece a la clase A.

La clase F incluye estrellas de color blanco amarillento, con una temperatura superficial de entre 5.700 y 7.100 ºC, como la estrella Polar.

Nuestro Sol es una estrella de clase G. Son estrellas amarillas con una temperatura de entre 4.600 y 5.700 ºC.

Las estrellas de la clase K son de color amarillo anaranjado, más frías que el Sol (de 3.200 a 4.600 ºC). Algunas, como Antares, son gigantes, mientras que otras, como Alfa Centauri B, tienen un tamaño parecido al del Sol.

Las estrellas de clase M son las enanas rojas, que constituyen el 90% de todas las estrellas del Universo. Su temperatura se encuentra entre 1.700 y 3.200 ºC. La estrella Próxima Centauri pertenece a esta clase.

Más recientemente, se han añadido nuevas clases en ambos extremos de la clasificación, que ha quedado en la forma WOBAFGKMLT. Que yo sepa, las reglas mnemotécnicas no se han actualizado en consecuencia.

Las estrellas de clase W son las llamadas estrellas de Wolf-Rayet, estrellas azules super luminosas con una temperatura de más de 70.000 ºC.

La clase L comprende las enanas marrones, estrellas con masa insuficiente para desarrollar reacciones nucleares. Son relativamente frías (de 1.200 a 1.700 ºC) y emiten principalmente en el infrarrojo.

La clase T está formada por las estrellas T Tauri, de muy baja masa. Su temperatura es inferior a 1.200 ºC y suelen estar rodeadas de discos de polvo y gas.

Además de la serie de tipos espectrales en función de la temperatura existen algunas clases especiales de estrellas, como C, que comprende viejas estrellas gigantes rojas ricas en carbono (y se subdivide en las clases R, N y S), y D, la clase de las enanas blancas, como Sirio B.

domingo, 20 de diciembre de 2009

Científicos olvidados: Stanley Milgram

Hoy se cumplen 25 años de la muerte del estadounidense Stanley Milgram, que llevó a cabo algunos de los experimentos más populares e influyentes de la psicología del siglo XX.

Stanley Milgram nació en Nueva York el 15 de agosto de 1933. Se licenció en Ciencias Políticas en el Queens College de Nueva York en 1954. En 1960 se doctoró en psicología social por la Universidad de Harvard. Allí llegó a ser profesor ayudante, pero ante la falta de expectativas, se trasladó a la Universidad de la Ciudad de Nueva York, donde fue contratado como profesor titular. Milgram murió en Nueva York de un ataque al corazón el 20 de diciembre de 1984.

Entre 1960 y 1963, Milgram realizó una serie de experimentos sobre la obediencia, en los que se trataba de medir la disposición de los sujetos a obedecer las órdenes de una autoridad aun cuando éstas puedan entrar en conflicto con su conciencia personal. En los experimentos, el sujeto voluntario (maestro) debía colaborar en un supuesto experimento sobre la memoria y el aprendizaje, en el que tenía que castigar con descargas eléctricas a otro sujeto (alumno) cada vez que éste se equivocase en sus respuestas a una serie de preguntas. En realidad, las descargas eléctricas eran falsas, y el alumno era un actor que fingía el dolor que se le infligía. Los resultados, desconcertantes, fueron que 2/3 de los sujetos llegaron a aplicar el voltaje máximo a sus alumnos, 450 voltios, a pesar de sentirse incómodos con la situación. Ningún participante se detuvo en los 300 voltios, cuando el supuesto alumno dejaba de dar señales de vida. En palabras de Milgram, "Los aspectos legales y filosóficos de la obediencia son de enorme importancia, pero dicen muy poco sobre cómo la mayoría de la gente se comporta en situaciones concretas. Monté un simple experimento en la Universidad de Yale para probar cuánto dolor infligiría un ciudadano corriente a otra persona simplemente porque se lo pedían para un experimento científico. La férrea autoridad se impuso a los fuertes imperativos morales de los sujetos (participantes) de lastimar a otros y, con los gritos de las víctimas sonando en los oídos de los sujetos (participantes), la autoridad subyugaba con mayor frecuencia. La extrema buena voluntad de los adultos de aceptar casi cualquier requerimiento ordenado por la autoridad constituye el principal descubrimiento del estudio."

Otro experimento de Milgram que se ha hecho muy popular en la cultura contemporánea es el del "mundo pequeño", en el trataba de demostrar la hipótesis de los seis grados de separación, propuesta en 1929 por el escritor húngaro Frigyes Karinthy. La hipótesis dice que cualquier persona está conectada con cualquier otra en cualquier lugar del mundo a través de una cadena de no más de cinco conocidos. O sea, que el mundo es un pañuelo. En el experimento, realizado en 1967, cada miembro de un grupo de sujetos elegidos al azar en el medio oeste de EE.UU. debía hacer llegar un paquete postal a otro sujeto elegido al azar en Boston, a miles de kilómetros de distancia, del que sólo conocía el nombre, la ocupación y la localización aproximada. Si el remitente no conocía personalmente al destinatario, debía elegir a su conocido con más posibilidades de conocerlo directamente, y enviarle a él el paquete y las instrucciones. La media de intermediarios en las entregas fue de sólo 5,5, aunque más de dos tercios de los envíos nunca llegaron a su destino.

miércoles, 16 de diciembre de 2009

El poderoso influjo de la Luna


Las mareas no son un fenómeno exclusivo de los océanos. También afectan a la tierra firme. Aunque en menor medida que el agua de los océanos, la corteza terrestre se mueve debido a la atracción gravitatoria de la Luna y el Sol.

Las oscilaciones provocadas por las mareas en la tierra firme pueden alcanzar hasta 55 centímetros en el Ecuador. En la vida diaria, es un fenómeno imperceptible, sobre todo porque, a diferencia de lo que ocurre con las mareas del océano, no tenemos un punto de referencia con respecto al que medirlo. Pero el efecto es importante; se ha comprobado que las mareas terrestres afectan a la velocidad de rotación de la Tierra y a su campo magnético, y recientemente se ha descubierto que se producen más terremotos con marea terrestre alta que con marea baja.

Los movimientos de las mareas terrestres son lo suficientemente grandes para ser detectados por los GPS; la calibración de estos aparatos tiene que tener en cuenta ese efecto. También afecta a los grandes aceleradores de partículas; por ejemplo, la deformación causada por las mareas terrestres en el acelerador LEP del CERN, un anillo subterráneo de 27 kilómetros de diámetro, provocaba una variación en la energía de los electrones acelerados de 220 partes por millón, que debía ser tenida en cuenta para que los resultados tuvieran la precisión requerida.

Otro campo en el que es importante el efecto de las mareas terrestres es la interferometría de muy larga base, que consiste en la observación simultánea de un objeto celeste con un gran número de radiotelescopios situados en distintos lugares del mundo. La interferometría de muy larga base permite conseguir una resolución equivalente a la que se obtendría con un radiotelescopio gigantesco, cuyo tamaño sería igual a la distancia máxima entre los observatorios participantes. Pero para ello es necesario conocer con gran precisión la posición de cada uno de ellos, y esa posición se ve afectada por las mareas.

sábado, 12 de diciembre de 2009

La inundación del Mediterráneo

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Hace 5,59 millones de años, el estrecho de Gibraltar se cerró, en lo que se conoce como la crisis salina del Mesiniense. Debido a una elevación tectónica de la región, unida a un descenso global de entre 10 y 20 metros del nivel del mar, el Mediterráneo quedó aislado del océano Atlántico, y se convirtió en un lago. El aporte de agua de los ríos no pudo compensar la evaporación, y se produjo la desecación casi completa del Mediterráneo. Enormes cantidades de evaporitas (rocas salinas) se depositaron en el fondo, y, al faltar el peso del agua, la corteza terrestre se levantó isostáticamente entre decenas y centenares de metros. Además, los ríos como el Ródano y el Nilo excavaron en el antiguo fondo marino profundos cañones de cientos de metros de profundidad, cañones que han sido después colmatados por sedimentos. Probablemente el Mediterráneo no se secó por completo, y quedaron tres o cuatro lagos salados en las zonas más profundas.

jueves, 10 de diciembre de 2009

Científicos (casi) olvidados: Eduard Rüppell


Hoy se cumplen 125 años de la muerte del naturalista alemán Eduard Rüppell.

Wilhelm Peter Eduard Simon Rüppell nació el 20 de noviembre de 1794 en Fráncfort del Meno, donde murió el 10 de diciembre de 1884.

Hijo de un banquero, parecía destinado a continuar los negocios de su padre, pero un viaje por el Sinaí en 1817 le hizo interesarse por la historia natural. De regreso en Europa, estudió botánica y zoología en las universidades de Padua y Génova.

En 1817 viajó a Egipto, donde remontó el Nilo hasta las cataratas de Asuán. Entre 1821 y 1827 viajó por África y el Sinaí junto con el cirujano Michael Hey. Recorrieron Egipto, Nubia y la península del Sinaí, tanto por el desierto del norte como por las montañas del sur. Fueron los primeros europeos, en 1822, en llegar al golfo de Aqaba.

En un segundo viaje, entre 1830 y 1834, en compañía del taxidermista Theodor Erckel, fue el primer naturalista que consiguió atravesar Etiopía.

En sus viajes reunió una colección considerable de especímenes de fauna y flora, y de manuscritos etíopes antiguos. También realizó apuntes cartográficos de regiones hasta entonces desconocidas. Publicó numerosos libros sobre sus viajes, en los que describió centenares de especies animales. Sus colecciones sirvieron de base para la creación en Fráncfort del Museo Senckenberg, el mayor museo de historia natural de Alemania.

Muchas especies animales han sido bautizadas en su honor: el zorro de Rüppell (Vulpes rueppellii), la curruca de Rüppell (Sylvia rueppelli), el buitre moteado (Gyps rueppellii), el lorito de Rüppell (Poicephalus rueppellii), el alcaudón culiblanco (Eurocephalus rueppelli), el sisón de Damaraland (Eupodotis rueppellii), el zorzal hormiguero de Rüppell (Myrmecocichla melaena), la morena de Rüppell (Gymnothorax rueppellii)...

Entre las especies descritas por el propio Rüppell se pueden citar el tejedor de Rüppell (Ploceus galbula), la cosifa de Rüppell (Cossypha semirufa), el estornino de Rüppell (Lamprotornis purpuroptera), el rinolofo de Rüppell ( Rhinolophus fumigatus)...

sábado, 5 de diciembre de 2009

El cuásar desnudo

La mayor parte de las grandes galaxias del Universo albergan un agujero negro supermasivo en su núcleo. En las galaxias jóvenes, este núcleo es una fuente intensa de radiación electromagnética, y se denomina cuásar. Lo que no se sabe es si el colapso de materia en el centro de la galaxia crea el agujero negro, o a la inversa, es el agujero negro el que provoca la formación de la galaxia.

En 2005 se descubrió el cuásar HE0450-2958, situado a unos cinco mil millones de años luz de la Tierra. Aparentemente, HE0450-2958 no está en el interior de ninguna galaxia; sólo esta rodeado por una nube de polvo, demasiado pequeña para ocultar una galaxia.

Ahora, un equipo de astrónomos europeos ha observado el cuásar y la nube de polvo que lo rodea con la cámara infrarroja VISIR del telescopio VLT del Observatorio Austral Europeo (ESO) y ha confirmado que ninguna galaxia envuelve al cuásar. Además, los astrónomos han encontrado que en una galaxia cercana, el ritmo de creación de nuevas estrellas es cien veces mayor que el de las galaxias típicas, y han descubierto un chorro de materia que alimenta la galaxia desde el cuásar. Parece que es el propio cuásar el que está provocando la formación de estrellas en la galaxia. Los astrónomos proponen que la galaxia ha sido creada a partir de una nube de gas bombardeada por el chorro de materia del cuásar.

Sólo 22.000 años luz separan al cuásar de la galaxia, y los dos objetos se están aproximando lentamente; dentro de unos millones de años se habrán fusionado.

Así pues, el caso de HE0450-2958 sugiere que primero es el agujero negro, y después se forma la galaxia. ¿De dónde sale toda esa materia que el cuásar injecta en la nube de gas para crear la galaxia? Se supone que puede proceder de filamentos de gas intergalácticos, pero aún no se sabe con certeza.

miércoles, 2 de diciembre de 2009

Las astas del venado, un arma temible


Un grupo de científicos del Grupo de Recursos Cinegéticos del Instituto de Desarrollo Regional de la Universidad de Castilla-La Mancha, en Albacete, en colaboración con el Departamento de Biología de la Universidad de York (Inglaterra), ha estudiado las propiedades mecánicas de la cornamenta de los ciervos (Cervus elaphus) en función de su hidratación.

Sólo los machos del ciervo tienen cuernos, que en realidad están hechos de hueso, y se mudan todos los años. La cornamenta se desarrolla durante la primavera y el verano, cubierta por una piel protectora. Al llegar el otoño, los venados escodan la cuerna: golpean las astas contra los árboles para descorrearse, o sea, para desprender la piel; en la época de celo, cuando los machos combaten entre sí por las hembras, los cuernos están desnudos. Pasada la época de la reproducción, en invierno, los ciervos desmogan, pierden los cuernos, que vuelven a crecer en la primavera y el verano.

Los científicos han estudiado el estado de hidratación de las astas desde que se descorrean hasta la muda, y han descubierto que en las primeras semanas los cuernos se deshidratan muy rápidamente. Además, han comprobado que, en comparación con un hueso del interior del cuerpo, como el fémur, las astas húmedas tienen mucha menos elasticidad, pero son más resistentes a la fractura, y estas propiedades se acentúan en las astas secas, cuya capacidad de absorción de energía en los impactos es enorme. De manera que, cuando llega la época de celo, cuando las astas ya están secas, sus propiedades son perfectas para la lucha.

lunes, 30 de noviembre de 2009

El LHC bate el récord de energía

Anoche, a las 0:44, en el LHC del CERN, en Ginebra, circularon los haces de partículas más energéticos de la historia. Los protones, inyectados en el acelerador con una energía de 450 GeV. fueron acelerados hasta 1,18 TeV, un 20% más que el récord anterior, alcanzado en el Tevatrón, un acelerador del laboratorio Fermilab, en los Estados Unidos.

Un electronvoltio (eV) es la energía cinética que adquiere un electrón al ser acelerado en el vacío por una diferencia de potencial de un voltio, y equivale a 1,6 x 10-19 Julios, o 3,8 trillonésimas de caloría. Un gigaelectronvoltio (GeV) son mil millones de electronvoltios, y un teraelectronvoltio (TeV) es un billón de electronvoltios.

domingo, 29 de noviembre de 2009

Se confirman las pruebas de vida marciana (fosilizada)


Hace 13 años, un grupo de científicos del Centro Espacial Johnson de la Nasa descubrió en un meteorito de origen marciano encontrado en la Antártida en 1984 unas estructuras microscópicas que atribuyó a trazas de vida bacteriana procedente de Marte. En aquel entonces, el descubrimiento fue muy criticado, y muchos científicos atribuyeron las microestructuras, formadas por cristales de mangetita y discos de carbonato, a los bruscos cambios de temperatura sufridos por el meteorito al ser expulsado de Marte y al caer en la Tierra.

Ahora, el mismo equipo ha examinado el meteorito con un microscopio electrónico de alta resolución mucho más avanzado y ha descartado el origen térmico de las estructuras. Las estructuras son idénticas a las formadas por cierto tipo de bacterias magnéticas en la Tierra, y confirman la existencia de vida microbiana en Marte, al menos en un pasado remoto, hace unos cuatro mil millones de años. Como decía Sherlock Holmes, "una vez que se descarta lo imposible, lo que queda es la verdad por improbable que parezca".

viernes, 27 de noviembre de 2009

La escalera de las distancias cósmicas

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Contribución al Carnaval de la Física


¿Cómo miden las distancias los astrónomos? Para determinar las enormes distancias que nos separan de estrellas, galaxias y otros objetos astronómicos se emplea la llamada “escalera de las distancias cósmicas”, una sucesión de métodos que, apoyándose unos en otros sucesivamente, permiten conocer con bastante aproximación la distancia que nos separa de objetos cada vez más lejanos.

miércoles, 25 de noviembre de 2009

Científicos (casi) olvidados: Hermann Kolbe


Hoy se cumplen 125 años de la muerte del químico alemán Hermann Kolbe.

Adolph Wilhelm Hermann Kolbe nació en Elliehausen, cerca de Gotinga, el 27 de septiembre de 1818. Apasionado por la química en sus estudios secundarios, en 1838 se matriculó en la Universidad de Gotinga para estudiar con Friedrich Wöhler. En 1842 obtuvo el puesto de asistente de Robert Bunsen en la Universidad de Marburgo, donde se doctoró en 1843. En 1945 viajó a Londres como asistente de Lyon Playfair en el Museo de Geología Económica. Desde 1847 colaboró en la edición del Handwörterbuch der reinen und angewandten Chemie (Diccionario de química pura y aplicada) de Justus von Liebig, Wöhler y Johann Christian Poggendorff. En 1851 sucedió a Bunsen como profesor de química en la Universidad de Marburgo, y en 1865 se trasladó a la Universidad de Leipzig, donde murió de un ataque al corazón el 25 de noviembre de 1884.

Uno de sus mayores logros fue la predicción de la existencia de los alcoholes secundarios y terciarios (en los que el grupo C-OH se une respectivamente a dos o tres átomos de carbono), como el alcohol isopropílico y el terbutanol. En 1845 consiguió sintetizar ácido acético a partir del sulfuro de carbono, invalidando definitivamente la teoría del vitalismo, que aseguraba que una supuesta fuerza vital era necesaria para crear los compuestos orgánicos. Kolbe fue el primero en utilizar el término síntesis en el sentido moderno.

Varios procesos químicos llevan su nombre: la electrólisis de Kolbe, obtención de hidrocarburos con liberación de dióxido de carbono mediante la electrólisis de una solución acuosa de una sal de un ácido carboxílico (un ácido orgánico que contiene el radical -COOH, como el ácido fórmico o el ácido acético); la reacción de Kolbe-Schmitt, que produce acido salicílico (precursor de la aspirina) a partir de fenolato sódico y dióxido de carbono; y la síntesis de nitrilos de Kolbe, producción de nitrilos (compuestos orgánicos con el radical -CN) a partir de organohalógenos (como el tetracloruro de carbono y los CFCs) y cianuros metálicos.



Hoy hace cincuenta años nos dejaba el actor francés Gérard Philipe.

martes, 24 de noviembre de 2009

Ciento cincuenta años de evolución

(Publicado originalmente en Madrid Sindical)

Hoy se cumplen ciento cincuenta años de la publicación de El origen de las especies, o más exactamente El origen de las especies mediante la selección natural o la conservación de las razas favorecidas en la lucha por la vida, obra en la que Charles Darwin sentó las bases de la teoría evolutiva moderna. Por aquel entonces, la idea predominante era que las especies vivientes eran inmutables, habían sido creadas tal cual eran; se creía que las especies extintas, como los dinosaurios, habían convivido con las especies actuales en un tiempo pasado, y habían desaparecido debido a alguna catástrofe.

El libro tuvo tanto éxito que los 1.250 ejemplares de la primera edición se agotaron el primer día. En El origen de las especies, Darwin expone la teoría de que las poblaciones de seres vivos evolucionan a lo largo de las generaciones por un proceso de selección natural. Además, incluye gran cantidad de pruebas de que la diversidad de la vida se ha desarrollado a partir de un origen común, pruebas que había recolectado en el famoso viaje del Beagle y, posteriormente, gracias a sus propias investigaciones y experimentos.

La teoría de Darwin parte de una constatación: Los seres vivos tienen una gran fertilidad, pero los recursos naturales son limitados, lo que provoca una lucha por la supervivencia entre las especies y entre los individuos de una misma especie. Por otro lado, en las especies que se reproducen sexualmente, existen variaciones entre los individuos, y algunas de esas variaciones afectan a la capacidad del individuo para sobrevivir en su ambiente. Puesto que muchas de esas variaciones son heredables, y los individuos menos adaptados a un ambiente dado tienen menos probabilidades de sobrevivir y de reproducirse, las poblaciones en su conjunto se van adaptando a su ambiente a lo largo del tiempo mediante la acumulación de variaciones ventajosas que, a la larga, provocan la aparición de nuevas especies.

En realidad, Darwin no fue el primero en postular la evolución de las especies. Ya en 1809, el francés Jean-Baptiste Lamarck había presentado una teoría basada en la generación espontánea de los organismos simples y la evolución de éstos a través de la herencia de los caracteres adquiridos. Más tarde, el británico Alfred Russel Wallace llegó, de manera independiente y simultánea, a conclusiones muy similares a las de Darwin. Sin embargo, el mérito de Darwin es triple: la recolección de una gran cantidad de datos de campo en apoyo de sus teorías, la introducción de la selección natural como mecanismo de la evolución, y la presentación de sus ideas al mundo científico y al gran público a través de su libro.

Conviene puntualizar que la teoría de la evolución es una teoría únicamente en el sentido científico del término: Un sistema lógico compuesto de observaciones, axiomas y postulados, que sirve de base para deducir, mediante ciertas reglas o razonamientos, otros posibles hechos. La evolución biológica es un fenómeno natural observado y comprobado empíricamente. Por ejemplo, en Estados Unidos, hacia mediados del siglo XIX, la mosca americana del majuelo comenzó a infestar los manzanos; hoy en día las moscas que atacan a los manzanos no se cruzan en la naturaleza con las que se alimentan en el majuelo, y se han detectado diferencias morfológicas y genéticas entre las primeras y las segundas. Como los manzanos no son nativos del continente americano, es imposible que ambos grupos existieran previamente; la diferenciación se ha verificado en los últimos dos siglos. Es la evolución en directo.

domingo, 22 de noviembre de 2009

El Sincrotrón de Protones del CERN cumple 50 años


Copyright © EPSIM 3D/JF Santarelli,
Synchrotron Soleil

Pasado mañana, 24 de noviembre, se cumplen 50 años de la entrada en funcionamiento del Sincrotrón de Protones (PS), el primer sincrotrón del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN). El PS es un acelerador circular con una circunferencia de 628.3 metros, y está equipado con 277 imanes. Con un haz de protones de 28 GeV de energía, durante un breve periodo de tiempo fue el acelerador más potente del mundo. A lo largo de los años ha sufrido modificaciones que han multiplicado por mil la intensidad de su haz de protones, y se ha convertido en el acelerador más versátil del mundo: Si en sus primeros años suministraba protones directamente a los experimentos, desde entonces ha servido como etapa intermedia de aceleración para los Anillos Entrelazados de Almacenamiento (ISR), el Super Sincrotrón de Protones (SPS), el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP) y el Gran Colisionador de Hadrones (LHC). Además de protones, el PS ha acelerado a lo largo de su historia partículas alfa (núcleos de helio), núcleos de oxígeno, azufre y plomo, electrones, positrones y antiprotones.

En un acelerador circular de partículas se emplean campos magnéticos para curvar la trayectoria de las partículas a lo largo del círculo, y campos eléctricos para acelerarlas. Mientras que en un ciclotrón tanto los campos magnéticos como los eléctricos son constantes, y en un sincrociclotrón sólo varía uno de ellos, en un sincrotrón ambos campos están sincronizados con el movimiento del haz de partículas, de manera que, a medida que la energía de éstas aumenta, las intensidades de los campos se incrementan para mantener constante la trayectoria de las partículas.

viernes, 20 de noviembre de 2009

Científicos (casi) olvidados: Willem de Sitter


Hoy se cumplen 75 años de la muerte del matemático neerlandés Willem de Sitter.

Willem de Sitter nació en Sneek (Países Bajos) el 6 de mayo de 1872. Estudió matemáticas en la Universidad de Groninga, en cuyo laboratorio de astronomía se integró tras sus estudios. Entre 1897 y 1899 trabajó en el observatorio de El Cabo, en África del Sur. En 1901, de regreso en Groninga, se doctoró con una tesis sobre las órbitas de los satélites de Júpiter.

En 1908, de Sitter fue nombrado catedrático de astronomía de la Universidad de Leiden, de cuyo observatorio fue director desde 1919 hasta su muerte, el 20 de noviembre de 1934. Entre 1925 y 1928 fue presidente de la Unión Astronómica Internacional.

De Sitter realizó sus contribuciones más importantes en el campo de la cosmología: mostró que las ecuaciones de la relatividad general admitían soluciones en las que el Universo se expande o se contrae indefinidamente, y otras en las que oscila. También propuso, conjuntamente con Einstein, la existencia de la materia oscura. Una solución exacta de las ecuaciones de la relatividad general, un Universo en expansión sin materia, recibe el nombre de Universo de de Sitter.

En 1916, de Sitter predijo el efecto que lleva su nombre, también llamado precesión de de Sitter o precesión geodésica. Éste consiste en el desplazamiento del eje de un giróscopo en órbita debido a la curvatura del espacio-tiempo, y fue verificado experimentalmente por el satélite Gravity Probe B, lanzado por la NASA en 2004.

También llevan el nombre de de Sitter un cráter de la Luna, situado cerca del borde norte del satélite, y un asteroide del cinturón principal, el número 1686, descubierto en 1935.



El mismo día que moría Willem de Sitter nació el cantautor Paco Ibáñez.

martes, 17 de noviembre de 2009

Una excelente iniciativa


Desde 1994, la Sociedad Española de Ornitología (SEO/BirdLife) viene publicando por entregas en la revista Ardeola una lista de nombres en español de las aves del mundo. En palabras de sus propios autores, "la conveniencia e incluso la necesidad de una lista de nombres en castellano o español de las aves del mundo, equivalente a las que ya existen en inglés, francés y alemán, hace tiempo que resulta palpable. Además de para facilitar la comunicación entre ornitólogos de nuestra lengua, se echa en falta ante la profusión actual de publicaciones, tanto escritas como audiovisuales, sobre temas de aves y naturaleza en general. Con frecuencia dichas obras se ven forzadas a recurrir a traducciones más o menos literales de los nombres en otros idiomas y no rara vez es posible leer o escuchar nuevos nombres que resultan desafortunados -cuando no disparatados-, desde el punto de vista ornitológico." Que tomen nota, por ejemplo, los autores de la Wikipedia, que, entre otras perlas, a la zordala dorsicastaña (Ptilorrhoa castanonota) le llama "charlatán-joya de espalda castaña".

Ahora, todas esas listas están disponibles para su consulta en la web de la SEO. Una gran ayuda para traductores y divulgadores. ¿Existe algo parecido para los mamíferos, reptiles...?

domingo, 15 de noviembre de 2009

Científicos (casi) olvidados: Charles Wilson


Hoy se cumplen 50 años de la muerte del físico y meteorólogo escocés Charles Wilson, Premio Nobel de Física en 1927 por la invención de la cámara de niebla.

Charles Thomson Rees Wilson nació el 14 de febrero de 1869 en Glencorse (Escocia). Comenzó a estudiar biología en Manchester, con la intención de hacerse médico. En 1888 se trasladó a Cambridge y se interesó por la física, la química y, especialmente, la meteorología.

En 1893 comenzó a estudiar las propiedades de las nubes. Trabajó en el observatorio del Ben Nevis, donde estudió la formación de las nubes, e intentó reproducir el efecto a pequeña escala, en el laboratorio de Cambridge, mediante la expansión de aire húmedo en un recipiente cerrado. Descubrió que el paso de iones a través del recipiente provocaba la formación de un rastro de condensación en su trayectoria; así nació la cámara de niebla, por la que ganó el Premio Nobel de Física en 1927. La cámara de niebla fue un detector imprescindible en los primeros años de la física de partículas. Gracias a ella se descubrió el positrón y se observó la creación y aniquilación de pares electrón-positrón y la transmutación de los núcleos atómicos.

Charles Wilson murió el 15 de noviembre de 1959 en Carlops, cerca de Edimburgo. Fue miembro de la Royal Society, que le concedió la Medalla Hughes en 1911, la Medalla Real en 1922 y la Medalla Copley en 1935. También recibió el Premio Hopkins de la Sociedad Filosófica de Cambridge en 1920, el Premio Gunning de la Real Sociedad de Edimburgo en 1921 y la Medalla Howard Potts del Instituto Franklin en 1925.

La sociedad de ciencias naturales del Sidney Sussex College de Cambridge lleva su nombre. Las nubes en forma de anillo que se forman alrededor del hongo de una gran explosión, como en las explosiones nucleares, se llaman nubes de condensación de Wilson.

viernes, 13 de noviembre de 2009

El litio perdido del Sol


Desde hace décadas se sabe que el Sol tiene menos litio del que debería tener de acuerdo con las teorías aceptadas de formación estelar. En la superficie del Sol, donde la temperatura no es suficiente para que las reacciones nucleares destruyan el litio, la abundancia de este elemento es 140 veces menor que en las estrellas recién formadas. Ahora, un equipo internacional de astrónomos, entre los que se encuentran astrónomos españoles del Instituto Astrofísico de Canarias, del CSIC y de la Universidad de La Laguna, ha descubierto que el Sol no es un caso único. Estudiando los datos de varios cientos de estrellas semejantes al Sol recogidos por el espectrógrafo HARPS del Observatorio Austral Europeo, los astrónomos han descubierto una correlación entre la escasez de litio y la presencia de sistemas planetarios en las estrellas.

Aunque el mecanismo físico que causa la escasez de litio sigue siendo desconocido, el descubrimiento proporciona un método sencillo para la selección de estrellas candidatas a poseer planetas. Sólo hay que medir la abundancia de litio en su superficie. Si tienen poco litio, tienen planetas.

miércoles, 11 de noviembre de 2009

Científicos olvidados: Alfred Brehm


Hoy se cumplen 125 años de la muerte del zoólogo alemán Alfred Brehm.

Alfred Edmund Brehm nació el 2 de febrero de 1829 en Unterrenthendorf (hoy Renthendorf, en Turingia), en el este de Alemania. Hijo del ornitólogo Christian Ludwig Brehm, su primera vocación fue la arquitectura, pero interrumpió sus estudios en 1847 para integrarse como secretario en la expedición a África del ornitólogo Johann Wilhelm von Müller. La expedición recorrió Egipto, Sudán y el Sinaí. El éxito de la expedición fue tal que, a su regreso, fue elegido miembro de la Academia Leopoldina Alemana de Naturalistas. Estudió Ciencias Naturales en la Universidad de Jena, donde se doctoró en 1855, tras sólo cuatro semestres de estudios. Entre 1855 y 1856 viajó por España con su hermano Reinhold. De vuelta de España, se instaló en Leipzig y se dedicó a la divulgación científica, colaborando con varias revistas. En 1860 formó parte de una expedición científica al norte de Escandinavia, y dos años después acompañó a Ernesto II de Sajonia-Coburgo-Gotha en su viaje a Abisinia (actual Etiopía). Más tarde, volvió a África, a España y a Escandinavia, y viajó por Hungría y Siberia.

Desde 1862 hasta 1867 fue director del Zoológico de Hamburgo. Más tarde abrió un acuario en Berlín, donde permaneció hasta 1874. En el invierno de 1883 a 1884 realizó una gira de conferencias por los Estados Unidos, pero la noticia de la muerte de su hijo menor por la difteria le hizo recaer en la malaria que había contraído en una de sus expediciones a África. El 11 de mayo de 1884 regresó a Berlín, y en julio volvió a su pueblo natal, donde murió el 11 de noviembre.


Entre 1864 y 1879, Brehm publicó Thierleben (Vida de los animales), una obra enciclopédica en diez volúmenes que le dio fama mundial. La Vida de los animales de Brehm fue traducida a varios idiomas, y reeditada infinidad de veces hasta bien entrado el siglo XX, sobre todo en forma abreviada.

lunes, 9 de noviembre de 2009

75 aniversario de Carl Sagan


Hoy se cumplen 75 años del nacimiento del astrofísico estadounidense Carl Sagan, más conocido por su extraordinaria labor como divulgador científico.

Carl Edward Sagan nació en Brooklyn, Nueva York, el 9 de noviembre de 1934. Estudió en la Universidad de Chicago, donde se doctoró en astronomía y astrofísica en 1960.

Entre 1962 y 1968 trabajó en el Observatorio Astrofísico Smithsoniano en Cambridge (Massachusetts), a la vez que enseñaba e investigaba en la Universidad de Harvard.

En 1968 se trasladó a la Universidad de Cornell, en Nueva York, donde dirigió el Laboratorio de Estudios Planetarios; fue nombrado profesor titular en 1971 y desde 1972 a 1981 fue director asociado del Centro de Radio Física e Investigación Espacial de Cornell.

También colaboró con la NASA, contribuyó en muchas de las misiones de exploración del Sistema Solar, y concibió la idea de incluir en las sondas espaciales que salieran del Sistema Solar un mensaje que pudiera ser entendido por civilizaciones extraterrestres. Suyo es el mensaje que portan las sondas Pioneer 10 y 11, y también colaboró en el disco que llevan las sondas Voyager.

Sus contribuciones al estudio de las atmósferas de los planetas fueron numerosas: fue el primero en sugerir que en la superficie de Venus la temperatura y la presión atmosférica eran muy elevadas, años antes de que las sondas Mariner confirmaran sus predicciones; concluyó que las variaciones de color en la superficie de Marte eran debidas a tormentas de arena, y explicó la neblina rojiza en Titán como una lluvia continua de moléculas orgánicas complejas. También propuso la existencia de océanos en la superficie de Titán y en el subsuelo del satélite Europa; la existencia de éstos últimos ha sido confirmada indirectamente por la sonda Galileo.

Sagan fue uno de los primeros científicos que advirtieron la posibilidad del invierno nuclear y del cambio climático provocado por el incremento de dióxido de carbono en la atmósfera originado por la actividad industrial del hombre.

Fue también un firme defensor de la búsqueda de inteligencia extraterrestre, y colaboró en la creación del mensaje de Arecibo, que fue enviado al espacio por radio en 1974.

Carl Sagan murió en Seattle (EE.UU.) el 20 de diciembre de 1996 por complicaciones de la mielodisplasia que había sufrido en los últimos años de su vida.

A lo largo de su vida, Carl Sagan recibió innumerables premios. Entre sus libros, se pueden destacar Vida inteligente en el Universo (1966, escrito en colaboración con el astrofísico soviético Iosif Samuilovich Shklovsky), La conexión cósmica (1973), Los dragones del Edén (1978), Un punto azul pálido (1994), y la novela Contacto (1985), llevada al cine en 1997. En 1978 escribió y presentó la serie documental Cosmos, que le dio fama mundial.


viernes, 6 de noviembre de 2009

Casi tan duro como el diamante (pero mucho más barato)

Según la teoría, el nitruro de cromo debía ser un compuesto casi tan duro como el diamante. Sin embargo, las pruebas realizadas en laboratorio parecían indicar que el material no era tan duro como se esperaba. Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Santiago de Compostela ha encontrado la explicación de esa aparente contradicción: A presiones o temperaturas muy elevadas, el nitruro de cromo adquiere las propiedades de un metal y se ablanda. Además, los científicos han desarrollado un método de síntesis que evita este ablandamiento, por lo que a partir de ahora el nitruro de cromo podrá sustituir con ventaja al nitruro de titanio, más caro y no tan duro, para recubrir materiales sometidos a presión, como brocas, sierras, piezas de motores, etc.

miércoles, 4 de noviembre de 2009

El rayo globular

Escucha el podcast

(Publicado originalmente en Madrid Sindical)

El rayo globular, también llamado centella, rayo en bola o esfera luminosa, es uno de los fenómenos meteorológicos más raros y misteriosos. Debido a esa rareza y a la variedad de sus manifestaciones, hasta hace poco se consideraba un mito, al mismo nivel que los fantasmas y los platillos volantes. Hoy en día, aunque se dispone de los relatos de miles de testigos oculares y aparentemente existen algunas fotos y vídeos del fenómeno, su naturaleza sigue siendo desconocida. Algunos experimentos recientes han intentado reproducir el rayo globular en el laboratorio con un éxito relativo, puesto que no es seguro que los resultados obtenidos, aunque superficialmente similares, estén relacionados con ese fenómeno. Incluso es posible que los diversos testimonios sobre rayos globulares se refieran a varios fenómenos naturales diferentes.

sábado, 31 de octubre de 2009

Científicos olvidados: Jean Cabannes

Hoy se cumplen cincuenta años de la muerte del físico francés Jean Cabannes.

Jean Cabannes nació en Marsella el 12 de agosto de 1885 y murió en Saint-Cyr-sur-Mer el 31 de octubre de 1959.

Entre 1910 y 1914 estudió la difusión de la luz por las moléculas de los gases en el laboratorio de Charles Fabry, en su ciudad natal, y demostró que los gases puros pueden dispersar la luz. Fue movilizado durante la Primera Guerra Mundial, lo que le obligó a interrumpir sus investigaciones durante cinco años. En 1919 pudo por fin regresar al laboratorio para terminar su tesis doctoral, que defendió en 1921. Entre 1920 y 1924 fue profesor de física en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Montpellier. Ese último año recibió el Premio Félix Robin de la Sociedad Francesa de Física. En 1925 ganó la cátedra de física en Montpellier. Ese mismo año, junto con Jean Dufay, calculó la altura de la capa de ozono de la atmósfera.

En 1937, Cabannes se traslada a la Facultad de Ciencias de la Universidad de París, donde fue profesor titular de Física General y director del Laboratorio de Investigaciones Físicas, y decano entre 1946 y 1949, año en que fue elegido miembro de la Academia Francesa de Ciencias.

En 1928, con Pierre Daure y su equipo, Jan Cabannes había descubierto que la difusión de la luz en los gases puede provocar cambios en la longitud de onda, fenómeno que fue denominado efecto Cabannes-Daure. Este mismo efecto fue descubierto independientemente por los físicos indios C.V. Raman y K.S. Krishnan en líquidos y por los soviéticos Grigory Landsberg y Leonid Mandelstam en cristales. Fue propuesto como candidato al Premio Nobel de Física en 1929, pero fue Luis de Broglie quien lo ganó "por el descubrimiento de la naturaleza ondulatoria del electrón". El año siguiente, fue Raman quien ganó el Nobel por su trabajo sobre la dispersión de la luz y por el descubrimiento del efecto que lleva su nombre". Así es, como Raman consiguió explicar de manera unificada mediante la mecánica cuántica los fenómenos descubiertos independientemente por Cabbanes y Daure en gases, por Landsberg y Mandelstam en cristales, y por él mismo y por Krishnan en líquidos, todos ellos se conocen desde entonces como efecto Raman. Hoy en día, sólo se recuerda a Cabannes por un cráter de la cara oculta de la Luna que lleva su nombre. Sic transit gloria mundi.

viernes, 30 de octubre de 2009

Científicos (casi) olvidados: Homi J. Bhabha


Hoy se cumplen cien años del nacimiento del físico indio Homi J. Bhabha, padre del programa de energía nuclear de la India.

Homi Jehangir Bhabha nació el 30 de octubre de 1909 en Bombay. De familia acomodada, estudió en Cambridge, donde, en contra de los planes de su padre, que quería que estudiara ingeniería para trabajar en la acería familiar, se inclinó por las matemáticas. Fue discípulo de Paul Dirac, más tarde Premio Nobel de Física. En 1932 obtuvo una beca de viaje, con la que se desplazó a Zúrich, Roma y Utrecht para estudiar con Wolfgang Pauli, Enrico Fermi y Hans Kramers respectivamente.

En 1933, Bhabha publicó su primer artículo científico, "La absorción de los rayos cósmicos", en el que explicaba la absorción de los rayos cósmicos en la atmósfera y la producción de cascadas de electrones. En 1935 completó sus estudios de doctorado, que realizó a caballo entre Cambridge, con Ralph H. Fowler, y Copenhage, con Niels Bohr. Ese mismo año calculó por primera vez la sección eficaz (probabilidad de interacción) de la dispersión electrón-positrón, que más tarde recibió el nombre de dispersión de Bhabha. En 1936, en colaboración con Walter Heitler, formuló una teoría de las cascadas de rayos cósmicos, en la que éstas se explicaban mediante la producción en cadena de rayos gamma y pares electrón-positrón. Los cálculos realizados para estimar el número de electrones generados a diferentes altitudes cuadraban con las observaciones experimentales realizadas unos años antes.

El inicio de la Segunda Guerra Mundial, en 1939, sorprendió a Bhabha de vacaciones en la India. Bhabha decidió no regresar a Inglaterra, y se integró en el Departamento de Física del Instituto Indio de Ciencias, donde creó la Unidad de Investigación de los Rayos Cósmicos. También participó en la creación del Instituto Tata de Investigación Fundamental en Bombay.

En 1941 fue elegido miembro de la Royal Society de Londres. En 1948, tras la independencia de la India, fundó la Comisión de Energía Atómica. Su participación en el desarrollo del programa indio de energía nuclear fue determinante. Representó a su país en los foros internacionales de energía atómica, y en 1955 fue el presidente de la Conferencia de las Naciones Unidas para el Uso Pacífico de la Energía Atómica. En la India, también impulsó reformas educativas y fomentó la investigación en campos como la electrónica, la tecnología espacial, la radioastronomía y la microbiología.

Homi J. Bhabha murió en un accidente de aviación cerca del Mont Blanc el 24 de enero de 1966. Se habló de un sabotaje de la CIA para frenar el programa nuclear de la India, pero las causas del accidente nunca se aclararon.

El centro de investigación nuclear de la India lleva su nombre, al igual que el Homi Bhabha National Institute y el Centro Bhabha para la Educación Científica en Bombay. Y desde 1967, el Homi Bhabha Fellowship Council concede las becas Bhabha. Sin embargo, fuera de la India, la inmensa mayoría de los físicos, y yo me incluyo, estudian la dispersión de Bhabha sin saber quién era el tal Bhabha.



El flautista holandés Frans Brüggen cumple hoy 75 años.

martes, 27 de octubre de 2009

Una nueva técnica de microscopía

Un equipo de químicos de la Universidad de Harvard ha desarrollado una nueva técnica de microscopía óptica a temperatura ambiente que permite obtener imágenes en color de moléculas cuya fluorescencia es invisible. Esta técnica permite ver moléculas previamente indetectables en tejidos vivos.

La técnica habitual está basada en la fluorescencia, por la cual un electrón de una molécula absorbe un fotón de luz y, tras un breve lapso de tiempo, lo vuelve a emitir. Pero muchas moléculas de gran importancia biológica, como la hemoglobina, no emiten fluorescencia.

Para observar estas moléculas, el equipo de Harvard emplea la emisión estimulada, un fenómeno descrito por Einstein en 1917 que constituye el fundamento de los láseres. En la emisión estimulada, el electrón absorbe consecutivamente dos fotones, pero emite sólo uno con una energía que es la suma de los dos fotones incidentes. Para ello, se ilumina la muestra con pulsos de luz ultracortos, de 2*10-13 segundos (dos diezbillonésimas de segundo), con una frecuencia de 5 megaherzios (cinco millones de veces por segundo).





Red de capilares (en rojo) rodeados de glándulas sebáceas (en verde) en la oreja de un ratón. En la ampliación se pueden observar los glóbulos rojos individuales alineados en un capilar.


X. Sunney Xie, Department of Chemistry and Chemical Biology, Harvard University.

viernes, 23 de octubre de 2009

Científicos olvidados: Zellig Harris

Hoy se conmemora el centenario del nacimiento del lingüista estadounidense Zellig Harris, descubridor de la estructura transformacional en el lenguaje y creador de la gramática de operadores.

Zellig Sabbettai Harris nació en Balta (Ucrania) el 23 de octubre de 1909. A los cuatro años, emigró con su familia a los Estados Unidos, y se estableció en Filadelfia. Estudió en el Departamento de Estudios Orientales de la Universidad de Pensilvania, donde se doctoró en 1934 con una tesis sobre la gramática del lenguaje fenicio. Ya en 1931 había empezado a dar clases en la universidad, donde en 1946 creó el primer departamento universitario de lingüística de los Estados Unidos.

Entre las innumerables contribuciones de Harris a la lingüística, hay que citar la primera formulación de la gramática generativa, que más tarde desarrolló su discípulo Noam Chomsky. La gramática generativa es el conjunto de reglas capaz de predecir las combinaciones que aparecen en oraciones gramaticalmente correctas de una lengua.

Pero la culminación de su obra fue el desarrollo de la gramática de operadores, una teoría matemática sobre el contenido de información en el lenguaje humano. La gramática de operadores propone que todo lenguaje humano es un sistema auto-organizado en el que las propiedades sintácticas (estructura) y semánticas (significado) de cada palabra se establecen exclusivamente en relación con otras palabras. Así, no se requiere ningún sistema externo al propio lenguaje para definir sus reglas; estas reglas se aprenden mediante el uso del propio lenguaje, como ocurre con los comportamientos sociales.

Zellig Harris murió en Nueva York el 22 de mayo de 1992.

martes, 20 de octubre de 2009

Telómeros, ribosomas y luz


Este año, los premios Nobel de Medicina y de Química se han concedido a investigaciones relacionadas con la fisiología celular. En cuanto al de Física, se ha repartido entre los inventores del CCD y el creador de la fibra óptica.

Tres científicos han recibido el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por el descubrimiento de "cómo los cromosomas son protegidos por los telómeros y la enzima telomerasa".

Desde hace tiempo se sabía que los extremos de las moléculas de ADN, llamados telómeros, debían tener alguna función protectora que evitaba la degradación de los cromosomas: en la división celular, las enzimas ADN-polimerasas, encargadas de la duplicación del ADN, son incapaces de copiar el extremo de una de las cadenas de ADN. Si sólo intervinieran esas enzimas en la duplicación, las cadenas de ADN se acortarían en cada división, y los cromosomas se degradarían.

La australiano-estadounidense Elizabeth H. Blackburn y el británico-estadounidense Jack W. Szostak desentrañaron la estructura de los telómeros, que es la misma en todos los seres vivos (los que tienen telómeros, claro; las bacterias, con cromosomas circulares, no los tienen). Blackburn y la estadounidense Carol W. Greider han descubierto la enzima telomerasa, que es la encargada de reconstruir los telómeros después de cada duplicación, y de cuya mayor o menor actividad depende la velocidad a la que las células envejecen.

Por su parte, el Nobel de Química ha sido otorgado al indio-estadounidense Venkatraman Ramakrishnan, al estadounidense Thomas A. Steitz y a la israelí Ada E. Yonath, "por sus estudios sobre la estructura y función del ribosoma". Los tres han estudiado la estructura a nivel atómico de los ribosomas, los orgánulos celulares donde se sintetizan las proteínas a partir del ADN.

El Nobel de Física se ha repartido. La mitad del premio ha ido a parar al británico-estadounidense Charles Kuen Kao "por sus revolucionarios logros en la transmisión de luz en fibras para las comunicaciones ópticas": en 1966 descubrió que es posible transmitir luz a lo largo de grandes distancias mediante fibras de vidrio ultrapuras. La otra mitad del premio se reparte entre el canadiense-estadounidense Willard Sterling Boyle y el estadounidense George Elwood Smith, "por la invención de un circuito semiconductor para captar imágenes: el sensor CCD". Boyle y Smith son los inventores del CCD (Charge-Coupled Device), el primer sensor óptico electrónico capaz de transformar una imagen en un gran número de puntos, o píxeles, en un breve espacio de tiempo. El CCD es el corazón de la mayor parte de las cámaras digitales.

viernes, 16 de octubre de 2009

El "eslabón perdido" de los pterosaurios



Darwinopterus
Mark Witton, University of Portsmouth

Los pterosaurios, reptiles voladores emparentados con los dinosaurios, dominaron los cielos durante la era Mesozoica, hace entre 228 y 65 millones de años. Convivieron con los dinosaurios, y se adelantaron a las aves en unos 75 millones de años. Hasta ahora, los pterosaurios se dividían en dos grupos diferenciados, los ranforrincos y los pterodáctilos.

Los ranforrincos, más primitivos, aparecieron en el Triásico superior y se extinguieron a finales del Jurásico. Se caracterizan por su pequeño tamaño y por su cola larga.

Los pterodáctilos, descendientes de los ranforrincos, aparecieron en el Jurásico medio, y no se extinguieron hasta finales del Cretácico. Se distinguen principalmente por tener la cola corta y los huesos de las alas más largos. Muchos carecían de dientes y tenían crestas óseas en el cráneo.








Rhamphorhynchus, un ranforrinco.



Quetzalcoatlus, un pterodáctilo.


En el registro fósil, los dos grupos estaban completamente separados; no se conocían formas intermedias. Hasta ahora. Un grupo internacional de paleontólogos de la Universidad de Leicester (Inglaterra) y del Instituto Geológico de Pekín (China), ha descubierto los restos fósiles de un nuevo pterosaurio que encaja perfectamente entre los dos grupos. Bautizado con el nombre de Darwinopterus modularis, vivió hace 160 millones de años en el noroeste de China. Era un animal del tamaño de un cuervo, de largas mandíbulas, dientes afilados y cuello flexible, de vuelo rápido, que cazaba otros animales voladores: pequeños mamíferos planeadores, dinosaurios emplumados antepasados de las aves, y otros pterosaurios.

La anatomía de Darwinopterus es intermedia entre los ranforrincos y los pterodáctilos, pero no porque sus caracteres sean intermedios en su conjunto, sino porque es un mosaico de caracteres "arcaicos", de ranforrinco (el tronco, las alas cortas y la larga cola), y caracteres "avanzados", de pterodáctilo (la cabeza y el cuello). Así, parece que la evolución de los pterosaurios se realizó de forma "modular", por bloques. De ahí el nombre específico (modularis) que ha recibido el nuevo fósil.

martes, 13 de octubre de 2009

Explorer 7 y Greenwich


Hoy se cumplen 50 años del lanzamiento del satélite artificial estadounidense Explorer 7, con el que se inició el estudio del clima terrestre desde el espacio.

Aunque el objetivo principal de Explorer 7 era el estudio del flujo solar, de los rayos cósmicos y de los cinturones de radiación, también llevaba a bordo un radiómetro desarrollado por el meteorólogo estadounidense Verner E. Suomi (1915–1995) que permitió tomar las primeras medidas del balance energético de la Tierra. Explorer 7 transmitió datos continuamente desde su lanzamiento, el 13 de octubre de 1959, hasta febrero de 1960, y después intermitentemente hasta el 24 de agosto de 1961. Aún sigue en órbita.




Por otro lado, hace 125 años, el 13 de octubre de 1884, la Conferencia Internacional del Meridiano, que reunió a delegados de veinticinco países en Washington D.C., acordó el establecimiento del meridiano de Greenwich como base para la medida de longitudes. Aunque Francia, como siempre por libre, no lo adoptó hasta 1911.

domingo, 11 de octubre de 2009

Científicos olvidados: Friedrich Bergius


Hoy hace 125 años del nacimiento del químico alemán Friedrich Bergius, Premio Nobel de Química en 1931 (compartido con Carl Bosch) por el desarrollo de la química a alta presión.

Friedrich Karl Rudolf Bergius nació el 11 de octubre de 1884 en Goldschmieden, donde su padre tenía una fábrica química. Goldschmieden está cerca de Breslavia, ciudad que por entonces formaba parte de Alemania, aunque actualmente pertenece a Polonia. Familiarizado con la química industrial desde pequeño, estudió química en la universidad de esa ciudad, y en 1907 se doctoró por la Universidad de Leipzig.

En 1909 trabajó con Fritz Haber y Carl Bosch en la Universidad de Karlsruhe mientras éstos desarrollaban el proceso de Haber-Bosch para la producción de amoniaco a partir de nitrógeno e hidrógeno gaseosos. Ese mismo año se trasladó a la Universidad de Hanover para trabajar con Max Bodenstein, que desarrolló la cinética química, el estudio de las velocidades de reacción y de cómo les afectan las condiciones ambientales. Allí comenzó a investigar la disociación del peróxido de calcio, y desarrolló un método práctico para trabajar en el laboratorio con presiones de hasta 300 atmósferas. En 1910, Bergius estableció su propio laboratorio privado, donde desarrolló el proceso que lleva su nombre, con el que se producen hidrocarburos líquidos combustibles mediante la hidrogenación del lignito a alta presión y temperatura. En 1913, Bergius patentó el proceso y se embarcó en la producción industrial de combustible sintético, pero la fabricación no pudo comenzar hasta 1927, y diversos problemas técnicos, económicos y personales le llevaron a vender la patente a BASF, que antes de la Segunda Guerra Mundial alcanzó una producción anual de cuatro millones de toneladas de combustible.

Más tarde, Bergius desarrolló un proceso para obtener azúcar para uso industrial mediante la hidrólisis de la madera, pero los problemas técnicos y los elevados costes casi le llevaron a la bancarrota. De todos modos, el proceso se utilizó en Alemania para fabricar pienso para ganado en el periodo de autarquía anterior a la Segunda Guerra Mundial, y posteriormente para alimentar a los prisioneros en los campos de concentración.

Después de la guerra, le fue imposible trabajar en Alemania, así que pasó por Italia, Turquía, Suiza y España, hasta que por fin se estableció en Argentina. Murió en Buenos Aires el 30 de marzo de 1949.

viernes, 9 de octubre de 2009

Dos descubrimientos a lo grande

Esta semana se han anunciado dos descubrimientos cuya única relación es que ambos se refieren a estructuras de forma circular descomunalmente grandes.

Por un lado, gracias al telescopio espacial Spitzer de la NASA se ha descubierto un enorme anillo de partículas de hielo y polvo alrededor de Saturno, mucho más grande que los anillos ya conocidos. El nuevo anillo está situado a seis millones de kilómetros de Saturno, y se extiende otros doce millones de kilómetros hacia fuera. Febe, el satélite irregular más grande de Saturno, orbita a esas distancias; probablemente, el anillo está formado por el material expulsado de Febe por las colisiones del satélite con pequeños cometas, meteoritos, etc, a lo largo de la historia.

El anillo, a diferencia de los otros anillos de Saturno, es muy grueso, su anchura es de unas veinte veces el diámetro del planeta, y está inclinado 27º con respecto al plano de los demás anillos. El nuevo anillo es muy tenue, invisible desde la Tierra; lo que ha detectado el telescopio Spitzer es su emisión infrarroja. Si fuera visible, su tamaño en el cielo sería el doble que el de la Luna llena.

Este descubrimiento apoya la explicación comúnmente aceptada para uno de los misterios de Jápeto: la diferencia de brillo entre los dos hemisferios de ese satélite de Saturno. El nuevo anillo, al igual que Febe, gira alrededor de Saturno en sentido contrario al de los demás satélites y anillos. Parte del material del anillo va cayendo poco a poco hacia Saturno, y es barrido por Jápeto; de esta manera, el hemisferio "delantero" de Jápeto está cubierto por el material del anillo, más oscuro que la superficie original del satélite.


Más cerca de nosotros, en Plagne, en el Jura francés (los montes que dieron su nombre al Jurásico), Marie-Hélène Marcaud y Patrice Landry, de la Asociación de Naturalistas de Oyonnax, han descubierto las huellas de dinosaurio más grandes conocidas hasta la fecha. Se trata de depresiones circulares rodeadas de una rebaba de sedimento calcáreo, de 1,20 a 1,50 metros de diámetro, que forman pistas de decenas de metros de longitud. Corresponden a dinosaurios saurópodos, herbívoros cuadrúpedos de cuello largo, de 30 o 40 toneladas de peso y más de 25 metros de longitud, que recorrieron la región hace 150 millones de años.




He puesto "Saturno" y "dinosaurio" en youtube y me ha salido esto:

miércoles, 7 de octubre de 2009

La cara oculta de la Luna


Hoy hace cincuenta años, menos de un mes después de ser los primeros en estrellar una sonda espacial en la Luna, los soviéticos ganaron otra etapa de la carrera espacial: El 7 de octubre de 1959, su sonda Luna 3 tomó las primeras fotografías de la cara oculta de la Luna.

Luna 3 fue además el primer vehículo espacial que utilizó con éxito sensores y giroscopios para estabilizar su orientación en el espacio. Para fotografiar la Luna, la sonda orientó uno de sus ejes hacia el Sol y usó una fotocélula para apuntar las cámaras.

Luna 3 era una sonda automática de forma más o menos cilíndrica, de 1,3 metros de longitud, 1,2 de diámetro máximo y 278 kilos de peso, equipada con células solares para recargar sus baterías, insuficientes por sí mismas para la misión, más larga que las de sus predecesoras. Fue lanzada desde el cosmódromo de Baikonur el 4 de octubre de 1959 y se colocó en órbita alrededor del sistema Tierra-Luna. Tres días más tarde llegó a nuestro satélite. Sus dos cámaras fotográficas se activaron cuando la fotocélula detectó la cara oculta de la Luna iluminada por el Sol. Luna 3 tomó veintinueve fotografías, con las que cubrió el 70% de la cara oculta a unos 65.200 kilómetros de altitud. Las fotografías se revelaron automáticamente a bordo y comenzaron a transmitirse punto a punto a la Tierra el 8 de octubre, pero los primeros intentos fallaron por la debilidad de la señal, y sólo se pudieron recibir 17 fotografías de mala calidad hasta el 18 de octubre. El 22 se perdió el contacto con la sonda, lo que impidió una segunda transmisión que hubiera mejorado la calidad de las fotografías recibidas. El 29 de marzo de 1960, después de haber completado once órbitas alrededor del sistema Tierra-Luna, Luna 3 se quemó en la atmósfera terrestre.


Las fotos de Luna 3 mostraron un terreno montañoso muy diferente de la cara visible de la Luna, con sólo dos regiones oscuras, que fueron bautizadas Mar de Moscú y Mar de los Sueños. Por desgracia, posteriormente se ha descubierto que el Mar de los Sueños está compuesto en realidad por un mar más pequeño, el Mar del Ingenio, y varios cráteres, de manera que el Mar de los Sueños ya no aparece en los mapas de la Luna.



El mismo día que Luna 3 tomaba las fotografías, murió el tenor Mario Lanza.