Lisa Randall, profesora de ciencias físicas en la Universidad de Harvard, es la autora de la obra Knocking on Heaven’s Door: How Physics and Scientific Thinking Illuminate the Universe and the Modern World, un libro sobre física teórica, enfocado a la cosmología, tan de moda en la divulgación científica. En Wired se puede leer un pequeño extracto del libro además de una entrevista con la autora sobre el método científico en física teórica, quien sin posicionarse como constructivista ni como realista en relación a cómo se establecen las leyes científicas que describen y predicen los fenómenos naturales, explica por extraña analogía a los grandes clásicos de la literatura, que se trata de un cuerpo de conocimiento que va aumentando con los siglos pero también está en revisión. También se tratan algunos temas polémicos sobretodo en Estados Unidos, debido a las creencias religiosas más enraizadas en la mentalidad de los ciudadanos y también investigadores que en países europeos, donde es menos frecuente que los contaminantes religiosos se mezclen en la investigación científica, atendiendo simplemente a la descripción del mundo físico, sin más especulaciones de la razón que las hipótesis contrastables.

En la entrevista de Wired, se habla del centro científico CERN y el Large Hadron Collider, Lisa Randall se muestra bastante prudente y poco efectista al tratar la pregunta sobre si los neutrinos son más veloces que la luz y por tanto el paradigma establecido por Einstein podría quebrarse. La profesora de física teórica comenta de forma sucinta que tales resultados no descartarían el estudio de las teorías de la relatividad, aunque tampoco habría sido un error difundir públicamente datos de extrema precisión sobre la velocidad que puedan alcanzar partículas subatómicas. Aún sin hacer referencia explícita a Newton, Lisa Randall comenta que históricamente las buenas teorías científicas que son superadas no quedan borradas sino que se corrigen logrando un mejor conocimiento del mundo físico, la nueva teoría científica da más amplitud de miras conteniendo la antigua.

“Even if the results turn out to be true, it would tell us that Einstein’s theory is still right over a large regime. But we would then know that there are some deeper underlying differences that apply when you do these extremely precise measurements. Usually, when a new theory is shown to be right, it simply underlies the old one, which is now an approximation. It doesn’t mean we need to throw away the old theory.”

Entrevista completa en Wired Science. Los libros sobre cosmología de Lisa Randall, como Warped Passages: Unraveling the Mysteries of the Universe’s Hidden Dimensions, se pueden encontrar en Amazon.

El Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México presentó el pasado miércoles 29 de junio de 2011 en el Auditorio Paris Pishmish del Instituto de Astronomía, el equipo de cómputo de alto rendimiento “Atocatl”, que en lengua náhuatl significa pulpo o cefalópodo. Atocatl es un cluster que paralelará 216 procesadores y será utilizado para conocer más del Universo, sirviendo a los investigadores en astronomía en materia de cálculo sobre modelos de astrofísica, posterior a la parte de recepción de datos en los telescopios como desde el Observatorio Astronómico Nacional de San Pedro Mártir.

Los clusters computacionales son conjuntos de equipos informáticos en centros de datos que coordinan su hardware en unidad, los procesadores trabajan de forma coordinada multiplicando así la capacidad de cálculo computacional. La base formal de la ingeniería informática para cómputos paralelos fue desarrollada por Gene Amdahl de IBM, en 1967 publicó lo que ha llegado a ser considerado como el papel inicial de procesamiento paralelo: la Ley de Amdahl que describe matemáticamente el aceleramiento que se puede esperar paralelizando cualquier otra serie de tareas realizadas en una arquitectura paralela, dicho de forma accesible: un algoritmo matemático decide sobre la velocidad de los procesadores, qué tareas divididas se priorizan en el cálculo según la optimización en el resultado final, según la mayor mejora alcanzable en cada segmento.

Este tipo de ensambles de ordenadores se ha desarrollado entorno a la supercomputación, donde la actual reina de estas supercomputadoras está en el Laboratorio para Ciencia Computacional RIKEN en Kobe, Japón, K-Computer como puede verse en la página del proyecto Top500, que paraleliza desde este mes de junio más de 68.500 procesadores y su potencia de cálculo equivale a 8200 billones de operaciones por segundo: como si todos los habitantes de un millón de planetas como el nuestro hicieran un cálculo matemático cada segundo, haciendo operaciones de aritmética sin parar que en informática se definen en unidades de cálculo de coma flotante por segundo. La UNAM alberga en la actualidad diversos equipos de alto desempeño, el más grande de ellos Kan Balam en la Dirección General de Cómputo y de Tecnologías de Información y Comunicación (DGTIC). En funcionamiento desde el año 2007, Kan Balam cuenta con 1368 procesadores, y en el momento de su inauguración figuraba entre las 30 más poderosas a nivel mundial operando en instituciones de educación superior.

Atocatl destaca en el manejo eficaz de grandes bases de datos con un almacenamiento que en su primera fase será de 40 Terabytes pero que se espera quintuplicará para antes del año 2012. Atocatl ha sido concebido como otros centros de supercomputación con vistas a futuras ampliaciones antes de que termine el año, contará con un total de 8 GPU, 288 procesadores CPU y 200 Terabytes para almacenamiento de datos. El centro de supercomputación ha sido financiado por Conacyt y la Universidad Nacional Autónoma de México y ha tenido un costo total de 2,4 millones de pesos. Los investigadores del Instituto de Astronomía, Magdalena González, Octavio Valenzuela y Bárbara Pichardo, también Secretaria Académica del Instituto de Astronomía de la UNAM, responsables de coordinar las operaciones del proyecto reafirman la filosofía cooperativa del proyecto que aúna el esfuerzo de un nutrido número de instituciones, con la destacada participación de la Coordinación de la Investigación Científica y el Posgrado en Ciencias de la UNAM. De hecho, Atocatl será usado para capacitar estudiantes de posgrado en el uso y desarrollo de proyectos de supercómputo dentro del departamento de astronomía.

- Página oficial de astronomía en la Universidad Nacional Autónoma de México.
- Leer más sobre la lengua Náhuatl, con más de un millón de hablantes en México y con comunidades lingüísticas también en El Salvador.

The Sagan Series son una serie de videos creados y publicados por Reid Gower en este año 2011 a partir de diferentes divulgaciones sobre astrofísica que realizó Carl Sagan, fallecido en 1996, acompañando su narración con la música compuesta por Michael Marantz. Las imágenes que aparecen en los videos forman parte de documentales científicos sobre el planeta Tierra, la vida en la Tierra, diferentes conflictos políticos y medioambientales grabados entre otros por la cadena BBC y el horizonte que tiene la especie humana frente al espacio exterior o Universo. Las impresionantes fotografías y grabaciones sobre lanzamientos de sondas espaciales, observatorios espaciales como Gemini y el aspecto que tiene la Tierra desde el espacio son parte del patrimonio aportado por la NASA y científicos dedicados a ramas como la astrofísica y la cosmología.

Carl Sagan se doctoró en 1960 en la Universidad de Chicago, trabajando posteriomente en astronomía y diferentes ramas de la física teórica, incluyendo la exobiología o búsqueda de vida extraterrestre, tratando siempre de diferenciarse de las pseudociencias. Sagan propuso el denominado efecto invernadero provocado por emisiones excesivas de dióxido de carbono como la causa de las elevadas temperaturas y la presión en la atmósfera del planeta Venus, esta idea le llevó a alertar de los peligros del cambio climático producidos por la actividad industrial en la Tierra.

Respecto a las misiones espaciales de la agencia aeroespacial estadounidense, trabajó en el diseño de la misión Mariner 2 al planeta Venus, y de las misiones Mariner 9, Viking 1 y Viking 2 al planeta Marte. También trabajó en la misión Voyager 1 y Voyager 2, junto a Ann Druyan y otros científicos, contribuyó al diseño de los dos bajorrelieves de los discos de oro -tan citados acerca de los trabajos en búsqueda de vida extraterrestre- que éstas naves llevaron acoplados en uno de sus costados en misiones hacia el exterior del sistema solar y en la misión Galileo al planeta Júpiter. Trabajó igualmente en las misiones de la sonda Pioneer 10 a Júpiter y Saturno para poder comprobar las radiaciones magnéticas emitidas por estos planetas.

En exobiología concibió la idea de enviar un mensaje inalterable al espacio más allá del Sistema Solar que pudiera ser entendido por una posible civilización extraterrestre que lo interceptara en un futuro. El primer mensaje así enviado fue una placa de oro en la sonda Pioneer, posteriormente un disco de oro en las sondas Voyager y en 1974 fue el mensaje de radio enviado al espacio por el telescopio Arecibo. Trabajó durante años para la NASA y dirigió diferentes proyectos de investigación para tratar de detectar vida en el Universo.

Además del documental ‘Cosmos: Un viaje personal’ entre las obras más influyentes de Carl Sagan están ‘Vida Inteligente en el Universo’ (1966), ‘Comunicación con Inteligencias Extraterrestres’ (1973), ‘Cosmos’ (1980), ‘El invierno nuclear’ (1990), ‘Un punto azul pálido’ (1994), basado en una impresionante fotografía del planeta Tierra tomada en 1990 por la sonda Voyager 1, a 6.1 billones de kilometros en el espacio más allá del Sistema Solar, donde el planeta Tierra es sólo un diminuto punto azul sobre el fondo del espacio.

Earth: The Pale Blue Dot de Michael Marantz.

En el canal de Youtube de Reid Gower se encuentran actualmente los videos que se están creando para The Sagan Series, también es interesante seguir los videos en el canal de Youtube de la NASA y los videos de divulgación para la memoria colectiva del canal Carl Sagan Portal. Recientemente, un usuario publicó en Youtube un video del juego Minecraft como mímesis del primer video ‘The frontier is everywhere’ de The Sagan Series.

Kinect para Xbox 360, inicialmente conocido por el code name Project Natal es un periférico para videojuegos que prescinde de mandos gracias a un sensor de detección de movimientos, creado por Microsoft y está previsto que sea utilizable en ordenadores con el sistema operativo Windows 8. Está basado en una cámara periférica que se conecta a la videoconsola Xbox 360 reconociendo los gestos del jugador, su rostro, voz, así como sus movimientos y los objetos estáticos dentro un campo visual. Fue creado específicamente para competir entre las consolas de última generación con sensor de movimiento para videojuegos multijugador, como Wii Remote y Wii MotionPlus así como PlayStation Move, de las consolas Nintendo Wii y Playstation 3 respectivamente.

El sensor de Kinect es una barra horizontal conectado a un pivote, diseñado para estar en una posición longitudinal. El dispositivo tiene una cámara RGB, sensor de profundidad y un micrófono multi-array bidireccional que conjuntamente capturan el movimiento de los cuerpos en 3D, además de ofrecer reconocimiento facial y aceptar comandos de voz.

El sensor de Kinect reproduce video a una frecuencia de 30 Hz, en colores RGB 32-bit y resolución VGA de 640×480 pixels, el canal de video monocromo es de 16-bit, resolución QVGA de 320×240 pixels con hasta 65,536 niveles de sensibilidad. El límite del rango visual del sensor de Kinect está entre 1.2 y 3.5 metros de distancia, con un ángulo de vista de 57° horizontalmente y un ángulo de 43° verticalmente, mientras que el pivote puede orientarse hacia arriba o abajo ampliando hasta 27°. El array del micrófono tiene cuatro cápsulas, y opera con cada canal procesando 16-bit de audio con un ratio de frecuencia de 16 kHz.

Al parecer el prototipo de Kinect con cámara y micrófono, creado por la empresa PrimeSense, costó $30,000, mientras cada unidad se comercializará un precio de $150. La cámara de Kinect funciona con hardware y software de serie para el reconocimiento de imagen. La cámara tiene dos funcionalidades principales, genera un mapa en 3D de la imagen que tiene en su campo visual y reconoce humanos en movimiento entre los objetos de la imagen a partir de diferentes segmentos de las articulaciones del cuerpo y un esquema en escala de grises del rostro.

Antiguos programas de software utilizaban las diferencias en color y textura para distinguir los objetos del fondo. PrimeSense, la compañia que desarrolló Kinect, y la compañia recientemente adquirida por Microsoft, Canesta, utilizan un modelo diferente. La cámara transmite luz invisible para nosotros, cercana en el espectro a los infrarrojos y puede conocer el tiempo que tarda la luz en volver al sensor tras reflejarse en los objetos. Canesta es una empresa localizada en Sunnyvale, California, un fabricante de chips que hacen que los dispositivos electrónicos reaccionen a los movimientos del usuario, creando interfaces que no necesitan periféricos con botones que sean sujetados con la mano y conectados por cable.

El sensor actúa como un sonar, la operación no es teoricamente complicada, si se conoce el tiempo de cada salida y llegada de la luz tras reflejarse en un objeto, sabiendo la velocidad absoluta de la luz, se puede tener la distancia a la cual se encuentra ese objeto. En un amplio campo visual con objetos, la cámara Kinect trata de reconocer a qué distancia están los objetos, distinguiendo el movimiento en tiempo real. Kinect puede llegar a distinguir la profundidad de cada objeto con diferencias de 1 centimetro y su altura y anchura con diferencias de 3 milimetros. El hardware de Kinect está compuesto por la cámara y el proyector de luz infrarroja, añadido al firmware y a un procesador que utiliza algoritmos para procesar las imágenes tridimensionales.

El procesador es capaz de interpretar los movimientos que se registran en los objetos capturados por la cámara de Kinect en eventos con significado que aparecen en pantalla. Los movimientos buscados por el algoritmo son contextualizados, si nos encontramos en un juego como Kinect Adventures, donde una balsa desciende por la corriente del río, si este juego requiere movimientos como agacharse o tumbarse, entonces se buscará la identificación de estos movimientos en tiempo real para producir eventos en pantalla. Si el usuario navega por el menú con interfaz gráfica de Netflix entonces se buscarán movimientos con la mano horizontales y verticales que serán registrados en los fenómenos de pantalla.

Aunque hay diferencias de opinión entre Microsoft y los creadores de los videojuegos compatibles con Kinect parece que los jugadores tendrán que estar erguidos en una zona despejada para jugar y que no será posible utilizar la interfaz con sensor detector del movimiento si estamos sentados en el sofá, no es apto para vagos que se tiraban horas sentados creando un hueco caliente en el sofá mientras daban a los botones del mando, para usar Kinect hay que mantenerse de pie.

Kinect tiene un micrófono stereo que funciona para chatear en videollamadas y para efectuar comandos de voz. La tecnología del audio es diferente de los micrófonos integrados en las webcam de los ordenadores portátiles o de sobremesa, no tiene una cancelación de ruido sino que funciona con una captura cónica de la acústica en la sala. No se trata de capturar sonidos cercanos como en un teléfono móvil o webcam de equipo sino del habla de una o varias personas en una sala a pocos metros de distancia.

Kinect busca un nuevo tipo de interfaz gráfica que según Microsoft va a ser lo que se impondrá en el futuro para ordenadores, televisión, no sólo para videoconsolas de juegos cooperativos o familiares. Natural User Interface (NUI) más que la clásica Graphic User Interface (GUI).

Artículo en inglés en Wired Gadget Lab.

Los solsticios son aquellos momentos del año en los que el Sol alcanza su máxima posición meridional o boreal, es decir, una máxima declinación norte (+23º 27′) y máxima declinación sur (-23º 27′) con respecto al ecuador terrestre. En el solsticio de verano del hemisferio Norte, el Sol alcanza el cenit al mediodía sobre el Trópico de Cáncer y en el solsticio de invierno alcanza el cenit al mediodía sobre el Trópico de Capricornio. El solsticio es un término astronómico relacionado con la posición del Sol en el ecuador celeste, el nombre proviene del latín solstitium (sol sistere o sol quieto).

A lo largo del año la posición del Sol vista desde la Tierra se mueve hacia el Norte y el Sur. La existencia de los solsticios está provocada por la inclinación del eje de la Tierra sobre el plano de su órbita. En los días de solsticio, la longitud del día y la altura del Sol al mediodía son máximas (en el solsticio de verano) y mínimas (en el solsticio de invierno) comparadas con cualquier otro día del año. En la mayoría de las culturas antiguas se celebraban festivales conmemorativos de los solsticios, que eran reconocidos tras milenios de observación y anotaciones en tablillas de arcilla de las posiciones del Sol y de la Luna. Las observaciones celestes comenzaron en los pueblos del periodo sumerio, se conservaron e incrementaron en el periodo babilonio y fueron actualizados en los reinos mesopotámicos relacionados con egipcios y griegos.

Las fechas de los solsticios son idénticas al paso astronómico de la primavera al verano y del otoño al invierno en zonas templadas. Las fechas del solsticio de invierno y del solsticio de verano están cambiadas para ambos hemisferios. Los sacerdotes astrólogos encargados de las anotaciones en las culturas antiguas en Mesopotamia, tomaban nota de las posiciones del Sol al salir desde el Este, llegar a una altura máxima y ponerse por el Oeste, relacionando los cambios de posiciones de los astros con las estaciones. Además relacionaban la duración de los dias con la inclinación del Sol, descubriendo un día de duración mínima y un día de duración máxima y que dos días al año las noches y los días tenían la misma duración.

Rotación de la Tierra respecto al Sol

En el día de solsticio, la longitud del día y la altitud del Sol al mediodía son máximas o mínimas respecto a cualquier otro día del año. Los solsticios, momentos del año en los que el Sol alcanza su máxima posición meridional o boreal, y los dos equinoccios como la intersección del ecuador celeste y la eclíptica -la linea que se traza siguiendo las posiciones del Sol a lo largo del año en un círculo máximo de la esfera celeste-; los cuatro puntos en los que inician las estaciones del año.

El solsticio ocurre regularmente alrededor del 21 de junio y es llamado de verano en el Hemisferio Norte o de invierno en el Hemisferio Sur. El día del solsticio de junio es el día más largo del año en el hemisferio Norte, y el más corto en el hemisferio Sur. En el polo Norte el sol circula el cielo a una altitud constante de 23°.

En el Círculo polar ártico el centro del Sol solamente toca el horizonte del Norte sin ponerse. El sol culmina al Sur, donde alcanza su altitud máxima de 47°. Es el único día en que el sol se mantiene sobre el horizonte durante 24 horas. En el Trópico de Cáncer el sol sale 27° Norte del Este. Culmina al cenit, y se pone 27° Norte del Oeste. El sol está sobre el horizonte durante 13,4 horas.

Iluminación de la Tierra por el Sol en el solsticio de junio.

En el ecuador el sol sale 23° Norte del Este. Culmina al Norte, donde alcanza su altitud máxima de 67°. Se pone 23° Norte del Oeste. El sol está sobre el horizonte durante 12 horas. En el Trópico de Capricornio el sol sale 27° Norte del Este. Culmina al Norte, donde alcanza su altitud máxima de 43,12°. Se pone 27° Norte del Oeste. El sol está sobre el horizonte durante 10,6 horas.

En el Círculo polar antártico el centro del Sol solamente toca el horizonte del Norte sin salir. Es el único día en que el sol se mantiene abajo del horizonte durante 24 horas. En el polo Sur el Sol nunca sale, siempre se mantiene 23° abajo del horizonte.

El viaje a través del tiempo es de momento una teoría o conjunto de teorías sobre como podríamos desplazarnos hacia delante o atrás en diferentes puntos del tiempo, así como lo hacemos en el espacio. De acuerdo con la descripción convencional de la teoría de la relatividad de Einstein las partículas materiales al moverse a través del espacio-tiempo se mueven hacia delante en el tiempo, teniendo por tanto una dirección privilegiada hacia el futuro, y se desplazan hacia un lado u otro del espacio. En la ecuación de la equivalencia E = m.c^2 que la energía energía total y la masa sean positivas está relacionado con el hecho de que las partículas se mueven hacia el futuro.

Antes de que Einstein desarrollase su doble teoría de la relatividad, existieron ideas científicas dispares sobre la teoría de la materia de la luz. Hacia finales del siglo XIX, James Clerk Maxwell (1831-1879) había propuesto que la luz era una onda transversal, por tanto no corpuscularista algo que sí es crucial en física cuántica, por los fotones, donde la luz tiene una dualidad onda-corpúsculo. Como parecía difícilmente concebible que una onda se propagase en el vacío sin ningún medio material que hiciera de soporte se postuló que la luz podría estar propagándose realmente sobre una hipotética sustancia material, para la que se usó el nombre de éter luminífero, tomando el nombre de uno de los elementos que describió Aristóteles.

En 1887 se desarrolló un experimento para tratar de probar la existencia del éter, Albert Abraham Michelson (1852-1931) y Edward Morley (1838-1923) diseñaron un experimento mediante espejos capaz de medir la velocidad de la luz en dos direcciones perpendiculares entre sí y con diferente velocidad lineal relativa al éter. El experimento de Michelson y Morley utilizaba un interferómetro para tratar de detectar una diferencia de velocidad por el movimiento de la luz respecto al éter, pero no encontraron el efecto esperado. Antes de Einstein, fue Hendrik Antoon Lorentz quién desarrolló las transformaciones de Lorentz a partir de ecuaciones de la mecánica newtoniana para explicar matemáticamente el fenómeno del acortamiento en uno de los brazos del interferómetro, al estar en movimiento.

De la teoría de la relatividad se deduce que viajar a velocidades cercanas a la velocidad de la luz ocasiona una dilatación del tiempo, por la cual el tiempo de un individuo que viaja a esa velocidad corre más lentamente. Desde la perspectiva del viajero, el tiempo parece fluir más rápidamente, causando que el viajero llegue a un lugar más adelante en el futuro. Esto es solamente una suposición ya que nunca ha ocurrido para personas, en todo caso, para partículas donde una viaja a velocidad cercana a la de la luz (300.000 km/s) y otra a una velocidad muy inferior y perfectamente posible para los transportes más veloces en la actualidad, aquella envejece mucho más lentamente, el tiempo pasa mucho más despacio, lo que daría lugar a paradojas como si pensamos en dos gemelos. En la paradoja de los gemelos, los dos hermanos inicialmente idénticos se encontrarían en el futuro pero habrían recorrido caminos diferentes, uno de ellos tendría su reloj atrasado al haber viajado a velocidades cercanas a la de la luz, siendo más joven. El efecto relativista de la dilatación del tiempo nos ofrece, al menos teóricamente, la posibilidad de viajar al futuro evitando envejecer.

Debido a las leyes físicas de la mecánica relativista, solamente son planteables teoricamente los viajes hacia el futuro, teniendo esa dirección privilegiada, pero no sería posible ir al pasado, lo cual descartaría el cine de ciencia ficción como Back to the future, el viaje de Trunks en Dragon Ball Z y las teorías de conspiración sobre viajes de turistas extraterrestres venidos del futuro.

En realidad todas las partículas viajan continuamente hacia el futuro, ya que el tiempo fluye siempre en la misma dirección, y el paso del tiempo es sólo el movimiento hacia el futuro, en los términos en que los describe la teoría de la relatividad. Sin embargo, el flujo de avance hacia el futuro puede ser algo lento para la duración de la vida humana. Para conocer lo que sucederá mañana, sólo tenemos que esperar un día sin necesidad de desplazarnos, pero conocer la civilización dentro de cientos de años, es diferente.

El tiempo propio medido por un observador en movimiento respecto a otro será menor y la magnitud del efecto viene dada por la velocidad (v) del observador en movimiento y la velocidad de la luz (c). En la siguiente fórmula se observa que la dilatación de tiempo depende del denominador, dentro de la raiz, se resta a 1 el resultado de la fracción, teniendo en cuenta que v es estrictamente menor que c , el resultado está comprendido entre 0 y 1. Tiende a 0 cuando v es mucho menor y a 1 cuando v se aproxima a c. Teniendo en cuenta la fracción, el resultado final del denominador será practicamente igual a 1 si la velocidad v es despreciable respecto a la velocidad de la luz, sin embargo la dilatación temporal se aprecia cuando v se aproxima al valor de c.

Delta t cero, es el intervalo temporal entre dos eventos co-locales para un observador en algún sistema de referencia inercial.
Delta t, es el intervalo temporal entre los dos mismos eventos, tal y como lo mediría otro observador moviéndose inercialmente con velocidad v, respecto al primer observador.
v es la velocidad relativa entre los dos observadores.
c es la velocidad de la luz.

Sin embargo, desde el punto de vista del propio observador en movimiento, él mismo está en reposo y él no percibe que esté envejeciendo más lentamente. De hecho, para este observador en movimiento sería el observador en reposo quien estaría envejeciendo más rápidamente. Sólo en situaciones en que aparecen sistemas de referencia no inerciales en que los dos observadores se encuentren puede darse una situación en que ambos observadores coincidan en que uno de ellos dos ha envejecido más lentamente.

Si consideramos un observador que se aleja en una nave con una velocidad que sea un 90% de la luz, el tiempo transcurrido en la Tierra, ignorando el efecto de dilatación gravitacional del tiempo para simplificar, sería unas 2,30 veces más lento según un observador en la Tierra. Es decir, que incluso yendo a esta altísima velocidad sólo ganaríamos un modesto factor dos en nuestro viaje al futuro.

Para viajar a futuros más lejanos sería necesario hacer que la velocidad fuera aún más cercana a la de la luz. Nuestra nave viajando a gran velocidad en un camino con origen y regreso a la Tierra es una máquina del tiempo para viajar al futuro que, en la medida en que seamos capaces de incrementar su velocidad, nos puede llevar sin envejecer a cualquier tiempo posterior al nuestro.

En la Tierra recibimos partículas que vienen del centro de nuestra galaxia a distancias que la luz tarda miles de años en recorrer. Es decir, fueron producidas hace miles de años terrestres. Sin embargo, estas partículas no pueden resistir un viaje ni siquiera de un minuto ya que se desintegran en cuestión de segundos después de haber sido creadas. Esas partículas han sido aceleradas a velocidades tan cercanas a la de la luz, que sólo habían envejecido segundos mientras que en la Tierra transcurrían miles de años.

En un artículo aparecido en DailyMail, Stephen Hawking habla de forma amena y a nivel de divulgación sobre física, cosmología y la máquina del tiempo. Para comenzar, el tiempo debe de tenerse en cuenta como una cuarta dimensión, no sólo como magnitud física que junto al espacio, permite que se de la experiencia sensible. No es complicado aceptar que nos desplazamos en hasta tres dimensiones, altura, anchura y profundidad; con una velocidad cercana a la de la luz, se puede hacer que el tiempo pase muy lentamente.

Hawking utiliza la analogía del cine y la ciencia ficción donde un individuo abre un portal o bien utiliza una máquina del tiempo para entrar en un tunel que le lleve al pasado o hacia el futuro. Un agujero de gusano es también un tunel o un atajo en el espacio-tiempo. En el mundo perceptible en tres dimensiones, todo objeto no es completamente sólido y compacto, toda materia está unida según su estado fisicoquímico por enlaces, pero a nivel molecular, atómico y en física cuántica, hay siempre espacios abiertos, mínimos entre la materia. En la cuarta dimensión, la temporal, ocurre de forma similar, hay espacios abiertos en el espacio-tiempo, que aparecen y se van formando, en el mundo cuántico, los agujeros de gusano conectan dos espacios y dos tiempos diferentes. Estos agujeros o túneles son imperceptibles, puesto que son del orden de 10^-34 cm, lo que se busca tras aceptar teoricamente su existencia es pensar si sería posible construir un tunel gigante basado en un agujero de gusano donde una entrada estaría en un espacio-tiempo determinado, la Tierra y nuestro momento contemporaneo y la salida sería otro espacio-tiempo.

La máquina construida por el hombre que mayor velocidad ha alcanzado en la historia es Apollo 10, aproximadamente 11,08 km/s, pero para viajar en el tiempo la nave tendría que ir 10 000 veces más rápido. Toda máquina del tiempo iría hacia el futuro con velocidades cercanas a la de la luz pero cualquier viaje al pasado lleva a paradojas que incumplen principios fundamentales. Según Hawking, el primer científico que estableció que hay zonas donde el tiempo es más lento y zonas donde el tiempo avanza más rápido, fue Einstein.

Un ejemplo práctico son los satélites que orbitan alrededor de la Tierra para dar servicios como el geoposicionamiento o GPS. Los relojes de astrofísica son increiblemente precisos y complejos, sin embargo en cada satélite los relojes tienen que controlar y ajustar el tiempo continuamente ya que en el espacio el tiempo no avanza igual que en la Tierra. Suelen tener desajustes de una tercera parte de billón de segundo, que se acumularían diariamente sin corrección, causando el caos en la Tierra. El tiempo pasa más rápido en el espacio debido a la masa de la Tierra, cuanto mayor es la masa de un objeto, más se prolonga el tiempo. Según apunta Hawking, en el centro de la vía Láctea a 26.000 años luz de nosotros, hay un gigantesco agujero negro, con una masa 4 veces la de una estrella como el Sol, plegado hacia un único punto interior donde recae la fuerza de la gravedad. Un agujero negro de este tipo tiene un efecto dramático ralentizando el tiempo. Si una misión espacial orbitase cerca de un agujero negro semejante, tras regresar años después (hipotéticamente) a la Tierra, serían mucho más jóvenes, aunque dificilmente se reduciría el paso del tiempo más de la mitad de lo percibido en la Tierra.

No es práctico debido a la distancia a recorrer debido al principio de expansión del Universo, además del riesgo de ser atraidos en un agujero negro, bajo un campo gravitatorio semejante cae toda partícula. A la velocidad de la luz se pueden dar siete vueltas orbitando alrededor de la Tierra en un segundo, eso haría percibir todo lo que sucede en la nave a cámara lenta para un observador externo.

Si una nave semejante saliese de la estación espacial el 1 de enero de 2050, circulase alrededor de la Tierra a velocidades muy próximas a la luz, durante 100 años para regresar a la Tierra en el año 2150, los pasajeros habrían vivido relativamente una semana en la nave al ralentizarse el tiempo, pero encontrarían un mundo totalmente cambiado a su llegada, un mundo futurista. No hay naves así, ni parece que puedan construirse, sin embargo hay algo parecido, el accelerador de partículas más avanzado del mundo. El Gran Colisionador de Hadrones, GCH (en inglés Large Hadron Collider, LHC) es un acelerador y colisionador de partículas ubicado en la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN, sigla que corresponde su antiguo nombre en francés: Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire), cerca de Ginebra, en la frontera franco-suiza.

Dentro del colisionador, dos haces de protones son acelerados en sentidos opuestos hasta alcanzar el 99,99% de la velocidad de la luz, y se los hace chocar entre sí produciendo altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos inmediatamente después del big bang. Dentro del tunel circular de 27 km de circunferencia, se encuentran trillones de partículas subatómicas, la esperanza de vida de estas partículas es muy corta, cuando el accelerador funciona, pueden alcanzar velocidades cercanas al límite de la velocidad cósmica, de la luz antes de desintegrarse. Cuando se acercan a los 300 000 km/s sin llegar nunca a esta barrera, puedan durar más tiempo antes de desaparecer.

Para poder viajar en el tiempo, será necesario ir a esas velocidades, viajando en una nave por el espacio, además de poder transportarse a un periodo futuro, será posible recorrer enormes distancias a través del Universo, un lugar donde el tiempo discurre a diferentes velocidades.

Otros métodos para el viaje en el tiempo en Wikipedia.

Deimos 1 se convirtió el pasado 29 de julio del 2009 en el primer satélite espacial puesto en órbita por una compañia privada española, DEIMOS Imaging empresa para el diseño, implementación, operaciones y explotación de un sistema espacial completo de Observación de la Tierra. Su director general Pedro Duque, primer astronauta español, junto con un equipo de profesionales muy cualificados a nivel técnico en ingeniería, desarrollan sistemas de teledetección. Desde la página de la compañia Deimos Imaging se pueden ver datos sobre el desempeño del satélite y algunas imágenes tomadas desde el espacio de diversas zonas del planeta Tierra.

Deimos-1 posee un sensor óptico multiespectral con una resolución de 22 m y un amplio barrido de más de 600 km, sus dimensiones son de 63 x 63 centímetros de tipo cúbico y cerca de 90 kilos de peso. El satélite graba a bordo las imágenes de la Tierra para su posterior volcado en la estación de seguimiento de satélites propia situada en el Parque Tecnológico de Boecillo (Valladolid). Deimos Imaging desarrolló el nuevo satélite en colaboración con Surrey Satellite Technology Limited (SSTL) con base en Guildford (Reino Unido), empresa líder en la construcción de pequeños satélites.

Las placas solares que pueden verse en el exterior del satélite en los laterales, sirven para aprovechar la incidencia de rayos solares y abastecerse de energía, las seis cámaras de la parte inferior toman las imágenes y las antenas transmiten estas imágenes a la estación de control. El Deimos-1 está en órbita a 680 kilómetros de altura sobre la superficie terrestre, sobrevolando los polos, va tomando imágenes en el rango visible del espectro de longitudes de onda y en infrarrojo, de una franja de la Tierra de unos 600 kilómetros de ancho, con una resolución de de hasta 20 metros.

El satélite tiene zonas preferentes de barrido y análisis, como son España, y especialmente la región de Castilla y León donde está ubicado el sistema, Portugal, donde la empresa Deimos Engenharia contribuirá a la explotación comercial del mismo y el resto de Europa, donde pretende contribuir al despliegue del programa GMES (Global Monitoring Environment and Security) de la ESA y la Unión Europea.

El satélite está integrado en la constelación internacional DMC (Disaster Monitoring Constellation) que está formada por satélites del Reino Unido, China, Nigeria, Argelia y Turquía, fabricados asimismo por SSTL. El uso combinado de los satélites de esta constelación proporciona una capacidad única de observación de la Tierra, con más de una visita diaria a cualquier lugar del globo. Cada miembro del consorcio posee y opera su propio satélite, mientras co-opera la constelación junto con el resto de países miembros. Este modelo de co-operación permite que la información generada por un satélite pueda ser utilizada por los otros miembros del consorcio.

El satélite Deimos-1 sirve para dar apoyo a la planificación de riegos, controlar la explotación de los acuíferos, el seguimiento de una sequía, la localización de daños por heladas o granizo, detectar vertidos y áreas inundables, analizar el éxito de la regeneración de áreas quemadas, la detección de incendios forestales o de plagas y la localización de embarcaciones. Con las imágenes se elaboran cartografías donde se analiza la vegetación, el riesgo de incendio, inundación y se ayuda en la agricultura y en definitiva al medio ambiente. El color verde intenso es un buen estado de vegetación, amarillo es moderado, y naranja o rojo son los niveles peores y con mayor posibilidad de incendio.

“Queremos proporcionar a los clientes no sólo imágenes, sino información directamente útil sobre, por ejemplo, las necesidades de nutrientes y de agua de los cultivos, indicando al agricultor cuándo, dónde y cuánto abonar”, ha explicado Duque. “También podremos proporcionar datos acerca de incendios forestales o de la cobertura vegetal del territorio y su degradación”. Para él son especialmente interesantes las repercusiones positivas para el medio ambiente que puede proporcionar el Deimos-1, desde esa reducción del abonado o la optimización del riego para evitar el derroche de agua, hasta el control de la deforestación o la vigilancia de vertidos contaminantes.

“Hace 40 años, cuando el hombre llegó a la Luna, había mucha ilusión pensando que se iba a revolucionarlo todo”, ha comentado Duque a propósito del 40 aniversario (el día 16 de julio) del lanzamiento del Apollo 11. “Realmente, hoy en día todo el mundo está informado inmediatamente de lo que ocurre en todo el mundo gracias a los satélites de telecomunicaciones, que han sido una revolución; y mucha gente lleva en el bolsillo un receptor espacial, un sistema de localización por satélite, con el que viajamos sin perder tiempo en buscar a dónde vamos. Pero la revolución actual es la de las aplicaciones de observación de la Tierra: sólo desde el espacio se puede observar todo el planeta, por ejemplo los parámetros del cambio climático, o la vigilancia medioambiental. También es una revolución para la agricultura, porque puede ayudar mucho a mejorar la rentabilidad de los cultivos”.

“Está pensado para ser útil para la parcela española normal. No es un satélite espía diseñado ver la matrícula de los vehículos del enemigo, sino para aplicaciones de observación de la Tierra”, comenta Duque. Las instituciones como la UE, a través de la Agencia Europea del Espacio (ESA), están ya en la cartera de clientes de Deimos Imaging, pero la empresa cuenta con que su producto, los informes que sus expertos pueden elaborar a partir de las imágenes del satélite y de modo casi inmediato, sirvan también a muchos agricultores privados, además de organismos como municipios, comunidades autónomas y otros organismos.

Evidentemente el papel del satélite y de los técnicos aeroespaciales es solamente una parte, los ingenieros aeronáuticos indican a otros profesionales, gracias a las imágenes del satélite, como es más conveniente actuar, por ejemplo, indican a los agricultores donde invertir en regadío, donde suministrar abono para mejorar la cosecha, como también indican a los guardias forestales, a las cuadrillas de limpieza de bosques y a las brigadas de extinción de incendios como deben coordinarse para proteger la vegetación de una zona.

“Nuestro sistema de observación de la Tierra incluye, además del satélite, la estación de seguimiento y todo el grupo de expertos, en colaboración con el Laboratorio de Teledetección de la Universidad de Valladolid, capaces de preparar los informes requeridos por cada cliente a partir de las imágenes del Deimos-1“, explica Duque. En Francia, por ejemplo, centenares de miles de hectáreas de cultivo están siendo explotadas con provecho gracias a la información de satélites, si los fertilizantes suponen un porcentaje significativo del coste de la cosecha y se pueden reducir en un 50%, la rentabilidad económica del servicio del satélite es obvia.

El telescopio espacial Hubble lleva orbitando entorno a la atmósfera de la Tierra desde el 24 de abril de 1990, lanzado en la misión STS-31 como un proyecto conjunto de la NASA y de la ESA inaugurando el programa de Grandes Observatorios. El telescopio puede obtener imágenes con una resolución óptica de 2.0 megapixeles mayor de 0,1 segundos de arco, pese a la velocidad a la que orbita, su precisión es extrema, ofreciendo ventajas sobre los telescopios terrestres, cuya calidad de imagen puede verse comprometida por las turbulencias en la atmosfera, la contaminación lumínica en las grandes ciudades o perder longitudes de onda en el espectro de luz que en el espacio se aprecian.

La NASA anunció en el año 1994 que se había descubierto entre los cuerpos celestes observados por el telescopio Hubble una “nube de gases en forma de disco que gira a la vertiginosa velocidad de 1,9 millones de kilómetros por hora”. Se halla a unos 50 millones de años luz, en el centro de la galaxia M87. Se dice que tiene una masa estimada de entre 2.000 y 3.000 millones de estrellas del tamaño del Sol, pero comprimidas en un espacio del tamaño del sistema solar. Los científicos calculan que el disco de gases tiene una temperatura de 10.000 grados Celsius. La única explicación que puede darse en la actualidad para este fenómeno es la existencia de una enorme fuerza gravitatoria ejercida por un mastodóntico agujero negro, en torno al cual da vueltas el disco. El telescopio Hubble también envió imágenes extraordinarias del cometa Shoemaker-Levy 9 cuando se dirigía a Júpiter, donde se desintegró en julio de 1994. El 11 de agosto del 2008 el telescopio Hubble completó su órbita número 100.000 y el pasado 24 de abril de 2010 cumplió su vigésimo aniversario.

Noticias sobre Hubble y reportes de su desempeño. Galerías de imágenes y videos en SpaceTelescope.

Los solsticios son aquellos momentos del año en los que el Sol alcanza su máxima posición meridional o boreal, es decir, una máxima declinación norte (+23º 27′) y máxima declinación sur (-23º 27′) con respecto al ecuador terrestre. Aunque hay un solsticio de verano y uno de invierno, en realidad sus fechas están invertidas según el hemisferio terrestre, al igual que esto influye en las estaciones del año. En el solsticio de invierno el Sol alcanza el cenit al mediodía sobre el Trópico de Capricornio.

A lo largo del año la posición del Sol vista desde la Tierra se mueve hacia el Norte y el Sur. La existencia de los solsticios está provocada por la inclinación del eje de la Tierra sobre el plano de su órbita. Las fechas de los solsticios son idénticas al paso astronómico de la primavera al verano y del otoño al invierno en zonas templadas. Las fechas del solsticio de invierno y del solsticio de verano están cambiadas para ambos hemisferios, ocurre alrededor del 21 de diciembre y es llamado de invierno en el Hemisferio Norte o de verano en el Hemisferio Sur. En el polo Norte el sol nunca sale, siempre se mantiene 23° abajo del horizonte.

En el Círculo polar ártico el centro del Sol solamente toca el horizonte del Sur sin salir. Es el único día en que el sol se mantiene por debajo del horizonte durante 24 horas. En el Trópico de Cáncer el sol sale 27° Sur del Este. Culmina al Sur, donde alcanza su altitud máxima de 43,12°. Se pone 27° Sur del Oeste. El Sol está sobre el horizonte durante 10,6 horas. En el ecuador el sol sale 23° Sur del Este. Culmina al Sur, donde alcanza su altitud máxima de 68°. Se pone 23° Sur del Oeste. El Sol está sobre el horizonte durante unas 12 horas.

En el Trópico de Capricornio el sol sale 27° Sur del Este. Culmina al cenit, y se pone 27° Sur del Oeste. El sol está sobre el horizonte durante 13,4 horas. En el Círculo polar antártico el centro del Sol solamente toca el horizonte del Sur sin ponerse. El sol culmina al Norte, donde alcanza su altitud máxima de 47°. Es el único día en que el sol se mantiene sobre el horizonte durante 24 horas. En el polo Sur el sol circula el cielo a una altitud constante de 24°.

Leer explicación y tradiciones culturales antiguas respecto a los solsticios en Wikipedia.org

Human Connectome Project es un proyecto médico en marcha relacionado con neurociencia, que estudia la estructura, la función química, patología del sistema nervioso y de cómo los diferentes elementos del sistema nervioso interaccionan y dan origen a la conducta. Al menos 16 institutos nacionales de salud de los Estados Unidos colaboran en una investigación cuyo objetivo es llegar a conocer lo mejor posible las conexiones cerebrales, su estructura y localizar con mayor precisión las funciones que dependen de cada zona. El propósito es lograr información sobre nuestras neuronas sin auténticos paralelos modernos, mediante tecnologías de imagen no invasivas en relación a proyecciones axonales y conexiones entre neuronas en cerebros de individuos adultos sanos.

Puede consultarse un manual del proyecto en la web http://grants.nih.gov/grants/guide/rfa-files/rfa-mh-10-020.html, nos especifican que toman datos demográficos, sensoriales, motores, cognitivos, emocionales, y sociales de cada sujeto asi como un análisis sanguineo y de ADN.

Van Wedeen, un profesor de radiología de Harvard, ha ofrecido algunos avances en Wired, donde se asegura que los resultados van a ser muy superiores a las imágenes cerebrales que se obtenian hasta ahora a través de sistemas como los escaners utilizados en muchos hospitales para realizar una tomografia axial computerizada conocida como TAC o para resonancias magnéticas.

Wedeen utilizó un escaner MRI, Magnetic resonance imaging (MRI), para localizar agua en las fibras que se enlazan en el cerebro de un aotus, un primate platirrino o mono nocturno arborícora de los bosques tropicales de Suramérica. La parte verde clara que aparece en imagen son las conexiones del cerebelo, que tienen que ver con la percepción. Hay más imagenes relacionadas con las conexiones cerebrales en mamiferos y otros animales aparte de primates, especies más cercanas a los humanos, se espera que escaners de nueva generación si permitan tener un mapa en 3D completo del cerebro humano, que normalmente cuenta con más de 100 billones de neuronas.

La siguiente imagen son proyecciones de las neuronas, las neuritas de la retina de un conejo. Denk, un investigador del instituto Max Planck en Heidelberg, creó la imagen para ayudarse al desarrollar una tecnologia de mapeado cerebral que incluye una precisión avanzada gracias a láminas de 25 nanometros que analizan partes del cerebro y toman imágenes para un microscopio. Según el científico el trabajo es bastante tedioso, ya que si pierde algunas láminas durante la exploración podría representar perder avances en un año de trabajo.

La tercera imagen muestra las neuronas del hipocampo de un ratón donde el area coloreada es la zona responsable de la memoria a corto plazo. Lichtman, profesor de biología, ha conseguido esta imagen coloreando de forma fluorescente láminas conseguidas con el método anteriormente expuesto, los investigadores dicen sentirse como exploradores por encontrar lo que no habia sido visto anteriormente.

Human Connectome Project tiene habilitada una web donde se pueden ver avances, además de un gráfico con las zonas cerebrales relacionadas.

Microbial Art es una colección de trabajos artísticos creados a partir de la actividad de organismos vivos como bacterias, fungi (hongos), y protistas. Presentan un punto de encuentro entre arte y ciencia, descubriendo las manifestaciones visibles de los procesos biológicos de organismos que no son visibles por su microscópico tamaño y muchas veces temidos. En las galerias de Microbial Art figuran contribuciones a este arte basado en la rama de la microbiología, tanto de científicos, institutos de investigación y de artistas. El sitio fue creado en octubre de 2009, por Dr. T. Ryan Gregory, de la Universidad de Guelph, en Canada.

Las bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de algunos micrómetros de largo (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas, barras y hélices. Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, etc.), no tienen núcleo ni orgánulos internos. En el cuerpo humano hay aproximadamente diez veces tantas células bacterianas como células humanas, con una gran cantidad de bacterias en la piel y en el tracto digestivo. Aunque el efecto protector del sistema inmune hace que la gran mayoría de estas bacterias sea inofensiva o beneficiosa, algunas bacterias patógenas pueden causar enfermedades infecciosas, incluyendo cólera, sífilis, lepra, tifus, difteria, escarlatina, etc. Las enfermedades bacterianas mortales más comunes son las infecciones respiratorias, con una mortalidad sólo para la tuberculosis de cerca de dos millones de personas al año.

En todo el mundo se utilizan antibióticos para tratar las infecciones bacterianas. Los antibióticos son efectivos contra las bacterias ya que inhiben la formación de la pared celular o detienen otros procesos de su ciclo de vida. También se usan extensamente en la agricultura y la ganadería en ausencia de enfermedad, lo que ocasiona que se esté generalizando la resistencia de las bacterias a los antibióticos. En la industria, las bacterias son importantes en procesos tales como el tratamiento de aguas residuales, en la producción de queso, yogur, mantequilla, vinagre, y en la fabricación de medicamentos y de otros productos químicos.

En biología, el término fungi (latín, literalmente “hongos”) designa un reino que incluye a los organismos celulares sin cloroplastos y por lo tanto heterótrofos que poseen paredes celulares compuestas por quitina y células con especialización funcional. Actualmente se consideran como un grupo heterogéneo, polifilético, formado por organismos pertenecientes por lo menos a tres líneas evolutivas independientes. La especialidad de la medicina y de la botánica que se ocupa de los hongos se llama micología, donde se emplea el sufijo -mycota para las divisiones y -mycetes para las clases.

Los hongos son organismos eucarióticos que realizan una digestión externa de sus alimentos, secretando enzimas, y que absorben luego las moléculas disueltas resultantes de la digestion. A esta forma de alimentación se le llama osmotrofia, la cual es similar a la que se da en las plantas, pero, a diferencia de aquéllas, los nutrientes que toman son orgánicos. Los hongos son los descomponedores primarios de la materia muerta de plantas y de animales en muchos ecosistemas, y como tales se ven comúnmente en alimentos en descomposición.

El reino Protista, también llamado Protoctista, es aquel que contiene a todos aquellos organismos eucariontes que no pueden clasificarse dentro de alguno de los otros tres reinos eucarióticos: Fungi (hongos), Animalia (animales en sentido estricto) o Plantae (plantas). En el árbol filogenético de los organismos eucariontes, los protistas forman varios grupos monofiléticos separados, o incluyen miembros que están estrechamente emparentados con alguno de los tres reinos citados. Se les designa con nombres que han perdido valor en la ciencia biológica, pero cuyo uso sería imposible desterrar, como «algas», «protozoos» o «mohos mucosos».

En Microbial Art, las muestras de arte que figuran en las galerias, han sido creadas gracias a diversas técnicas que conociendo los procesos de estos organismos, tratan de imitar objetos o bien reproducir formas y colores que puedan producir una experiencia estética al contemplador. Microbial art es una innovadora muestra de arte contemporáneo con aportaciones de diversos laboratorios donde la práctica artística se combina con la microbiología. En el siguiente listado figuran las bacterias, hongos y organismos protistas que son los protagonistas invisibles de esta estética de lo microbiano:

Bacterias

* Bacillus subtilis
* Chromobacterium violaceum
* Escherichia coli
* Micrococcus luteus
* Micrococcus roseus
* Proteus mirabilis
* Pseudomonas aeruginosa
* Pseudomonas fluorescens
* Serratia marcescens
* Staphylococcus aureus
* Vibrio fischeri

Fungi (hongos)

* Aspergillus flavus
* Aspergillus ochraceous
* Aureobasidium pullulans
* Candida albicans
* Candida sake
* Candida sp.
* Cladosporium herbarum
* Cladosporium resinae
* Epicoccum nigrum
* Fusarium sp.
* Rhodotorula sp.
* Scopulariopsis brevicaulis

Protistas

* Euglena gracilis
* Physarum polycephalum

De Niall Hamilton, podemos encontrar obras como “Rose”, creada a partir de Cladosporium herbarum y Rhodotorula.

De Gregory Lab, Universidad de Guelph, tenemos en sus galerias esta representación del Beagle, donde viajó Darwin, creado gracias a la no menos famosa bacteria Escherichia Coli.

Dr. Hunter Cole trabaja en series de representaciones con combinaciones de diferentes formas de bacterias bioluminescentes, su trabajo se llama “Living Drawings” y se toman fotografías en diferentes etapas del proceso biológico de las bacterias, desarrollándose, llegando a un máximo brillo y pereciendo posteriormente.

Hay mucho más que ver en Microbial Art, esto es sólo una muestra.

Más que una lengua electrónica o una protesis, se trata de un dispositivo que sirve como test químico del gusto, simulando uno de nuestros sentidos. Según los especialistas químicos de la Universidad de Illinois, es increíblemente preciso en la medición de sabores dulces. El sistema consta de un papel con una serie de puntos que cambian de color al reaccionar a una variedad de edulcorantes diferentes. El dispositivo electrónico analiza el color de los puntos después de que el papel se expone a una muestra. La combinación de las reacciones de los geles situados en cada punto, representada por su color, revela el tipo de sabor. Ya existen métodos químicos o electrónicos para probar otros sabores detectados por las lenguas humanas: sabores salados, acidez y sabor agradable; asi como los tests quimicos para detectar la acidez de una solución.

El sabor es la impresión que nos causa un alimento u otra sustancia, y está determinado principalmente por sensaciones químicas detectadas por el gusto así como por el olfato. El 80% de lo que se detecta como sabor es procedente de la sensación de olor. El nervio trigémino es el encargado de detectar las sustancias irritantes que entran por la boca o garganta, puede determinar en ocasiones el sabor. Los saborizantes y los o condimentos, sean naturales (especias) o artificiales (Números E), se emplean para resaltar o modificar los sabores.

Via: BoingBoing

Al observar las fotografias logradas por un equipo de científicos de IBM, puede parecer que la molécula identificada tiene la forma de un pedazo de panal de abeja, pero se trata de la primera vista cercana de una sola molécula, gracias a un tipo de microscopio que ha servido para visualizar la estructura interna de una molécula de pentaceno, de 1,4 nanómetros de longitud, aproximadamente un millón de veces más pequeña que un grano de arena. Los científicos de IBM han utilizado un microscopio de fuerza atómica (AFM) para revelar los enlaces químicos dentro de la molécula de pentaceno.

“Esta es la primera vez que todos los átomos de una molécula se han fotografiado”, declaró el investigador principal Leo Gross.

Los investigadores se centraron en una sola molécula de pentaceno, que se utiliza comúnmente en las células solares. La forma de molécula orgánica está compuesta por 22 átomos de carbono y 14 átomos de hidrógeno. El modelo de la molécula de pentaceno muestra en gris los átomos de carbono y en blanco los átomos de hidrógeno.

En la fotografia de la molécula de pentaceno las formas hexagonales de los cinco anillos de carbono están claros, e incluso las posiciones de los átomos de hidrógeno alrededor de los anillos de carbono pueden ser vistos.

Para dar una perspectiva, el espacio entre los anillos de carbono es sólo de 0,14 nanómetros de ancho, que es aproximadamente un millón de veces más pequeño que el diámetro de un grano de arena.

“Si usted piensa acerca de cómo el médico utiliza una radiografía de los huesos o de la imagen de los órganos dentro del cuerpo humano, estamos usando el microscopio de fuerza atómica a la imagen de las estructuras atómicas que son la columna vertebral de las moléculas individuales”, dijo el investigador de IBM, Gerhard Meyer.

El equipo de investigación de IBM Zurich dijo que los resultados podrían tener un impacto enorme en el campo de la nanotecnología, que pretende comprender y controlar algunos de los objetos más pequeños conocidos por la humanidad.

“Con el tiempo queremos investigar el uso de moléculas para la electrónica molecular”, declaró Gross. “Queremos utilizar moléculas como cables o interruptores de la lógica o elementos.”

El microscopio AFM utiliza una punta de metal afilado que actúa como un tenedor de ajuste para medir las fuerzas pequeñas entre la punta y la molécula. Esto requiere una gran precisión, la punta se mueve dentro de un nanómetro de la muestra.

“Por encima de la estructura molecular de la columna vertebral de la molécula de pentaceno tiene una desafinación diferente que por encima de la superficie de la molécula”, dijo el Sr. Gross. Este desajuste se mide y se convierte en una imagen.

Para detener la punta de la absorción de la molécula de pentaceno, los investigadores sustituyeron el metal con una sola molécula de monóxido de carbono. Esta resultó ser más estable y logró crear lugares de interés con una energia electroestática más debil, permitiendo tomar una imagen de mayor resolución.

El experimento fue realizado en vacío a temperatura extremadamente fría de -268C para evitar que las moléculas de gas externas o vibraciones atómicas pudiesen afectar las mediciones.

Motola es una hembra adulta, una elefante de 48 años de edad que perdió parte de su pata izquierda delantera al pisar sobre una mina explosiva oculta bajo tierra, hace diez años. Desde ayer, se la ve mucho más feliz tras poder andar de nuevo gracias a una protesis artificial que le han colocado en la pata. Es un gran paso de elefante pero también es un gran paso para ayudar a los animales mutilados por el ser humano.

Durante sus primeros movimientos fuera de su recinto donde descansaba, Motola andó unos metros, tomó arena con la trompa y la lanzó al aire con gesto de júbilo.

‘Ha ido bien, ya ha salido a andar dos veces’ dijo Soraida Salwala, fundadora de la asociación the Friends of the Asian Elephant en Tailandia. ‘Aún no se ha atrevido a poner todo su peso en esa pierna pero se encuentra bien.’

La elefante Motola resultó herida y mutilada en su pierna durante el año 1999 mientras era empleada en labores de trabajo en un campo cercano a la frontera de Tailandia con Birmania, una región plagada de minas antipersona escondidas en la tierra tras una guerra civil que duró medio siglo atrás. El trabajo de esta elefanta era desplazar largos troncos de árbol, pero durante su periodo para alimentarse, el dueño la dejó libre por un bosque para que buscase su comida.

La elefanta pisó una mina y su pata quedó tan herida que parte fue amputada. Tras varios tratamientos, Motola llevó un aparato temporal durante los pasados tres años para fortalecer la pierna y las tendones antes de prepararla para la colocación de la protesis permanente. La operación final está registrada en el libro Guiness de los Records porque se utilizó tanto anestésico como para dejar a 70 personas inconscientes.

La pata artificial fue construida por la Prostheses Foundation, una fundación que también construye protesis para personas que han sufrido amputaciones. Motola fue atendida en the Elephant Hospital – el primer hospital para elefantes que se encuentra en el norte de Tailandia. Puesto en marcha por Soraida en 1993, ha tratado a cientos de elefantes por afecciones como problemas de infección en los ojos hasta heridas por armas de fuego de cazadores furtivos.

El número de elefantes salvajes es cada vez menor, sin embargo los elefantes domésticos no hacen más que aumentar en una población creciente por su empleo como medio de transporte en Tailandia, aunque debido a la modernización han descendido por la llegada de vehiculos. Eran 13,400 en 1950 y son 2,500 hoy en dia aunque siguen siendo grandes animales que los turistas buscan para hacer trayectos guiados.

Fuente: DailyMail

Las Perseidas, son una lluvia de estrellas popularmente conocidas como las Lágrimas de San Lorenzo porque el 10 de agosto es el día de este santo. En la Edad Medieval y el Renacimiento las Perseidas tenían lugar la noche del 10 al 11 de agosto, de tal manera que se asociaron con las lágrimas que vertió San Lorenzo al ser quemado en la hoguera. Las Perseidas son una lluvia de meteoros de actividad alta que puede ser observada en el Hemisferio Norte debido a que transcurre en agosto, aunque la fecha suele ser entorno al 12 de agosto durante la noche, su periodo se extiende entre el 16 de julio y el 24 de agosto. Su máximo es el 11 de agosto con Tasa Horaria Zenital (THZ) 100, lo que le convierte en la 3ª mayor lluvia del año.

Son meteoros de velocidad alta (59 km/s) que radian de la constelación de Perseo. Por tanto su alta declinación (+58º) no permite su observación en regiones australes, ya que desde el ecuador alcanza tan sólo los 32º de altura. El cuerpo progenitor de las Perseidas es el cometa 109P/Swift-Tuttle, descubierto por Lewis Swift y Horace Parnell Tuttle el 19 de julio de 1862, posee un diámetro de 9,7 kilómetros y su órbita alrededor del Sol dura un período de 135 años. Su última aparición tuvo lugar en 1992 produciéndose en 1993 un pico de actividad con THZ 300. Desde entonces, la actividad ha descendido progresivamente hasta el nivel normal de la actualidad.

Las estrellas fugaces que vemos a veces en el cielo son diminutas rocas convertidas en partículas de polvo de unos pocos milímetros llamadas meteoroides, que brillan al entrar en la atmósfera terrestre debido al enorme calor generado por la fricción, lo que hace que los meteoros no lleguen al suelo terrestre volatilizándose a gran altura. Es común que los meteoros dejen una tenue estela, con la apariencia de una nubecilla, que puede persistir cierto tiempo en el cielo.

Los meteoroides son partículas de polvo desprendidas de los núcleos helados de los cometas cada vez que éstos se acercan al Sol, aunque también pueden ser restos de colisiones entre asteroides. Si alguno de estos meteoroides choca con la Tierra producirá, debido a la fricción con la atmósfera, un meteoro o estrella fugaz que comenzará a ser visible a unos 120 kilómetros de altura. El máximo brillo lo alcanzará a unos 100 kilómetros de altura y, salvo que tenga un tamaño considerable, se volatilizará totalmente a unos 80 kilómetros de altura. Sólo los fragmentos mayores llegarán hasta alturas de 20 kilómetros, donde habrán perdido ya la mayor parte de su velocidad y energía, y podrán caer a tierra por efecto de la gravedad. Esta última parte del viaje atmosférico en la que el meteoroide ya no brilla debido a su baja velocidad se conoce como vuelo oscuro.

Se llama meteorito a las rocas desprendidas en el espacio que logran sobrevivir a la travesia por la atmósfera y chocan contra el suelo del planeta. Las estrellas fugaces más brillantes reciben el nombre de bólidos. Los bólidos tienen un brillo igual o superior al del planeta Venus, y a veces pueden ser incluso más brillantes que la Luna llena. Los bólidos pueden cambiar de color, estallar o romperse en la parte final de su recorrido, incluso en ocasiones pueden explotar y generar sonidos.

Algunas veces, los meteoroides interceptan la órbita de la Tierra de forma periódica. En el caso de las lluvias de meteoros llamadas Perseidas, sucede todos los años entre el 17 de julio y el 24 de agosto. La Tierra atraviesa entonces una nube de partículas desprendidas del cometa Swift-Tuttle a lo largo de su órbita, y se produce una lluvia de estrellas conocida como las Perseidas o las Lágrimas de San Lorenzo. En la imagen, la nube verde representa las partículas de polvo (meteoroides) desprendidas por el cometa Swift-Tuttle cada vez que pasa cerca del sol. El mayor número de meteoros puede observarse, generalmente, entre el 11 y el 13 de agosto, dependiendo del año. Para este año 2009 el máximo de esta lluvia está previsto la noche del 12 al 13 de agosto entre las 19.30 y las 22.00 (hora peninsular), incluso este año la actividad podría doblarse entre las 22.00 y las 23.00.

Seguramente habreis notado como en Google, si os fijasteis en el nuevo logo del buscador, pusieron un diseño especialmente elegido para la fecha, como nos tienen acostumbrados. El diseño representa la lluvia de estrellas Perseidas pasando en el cielo a gran velocidad por encima de varias casas.

La Luna estará en fase de cuarto menguante el 13 de agosto, y molestará la observación durante la segunda mitad de la noche. Los “meteoroides” que producen la lluvia de las Perseidas entran en la atmósfera terrestre a una velocidad de unos 59 kilómetros por segundo (unos 212.000 kilometros por hora). Se espera una actividad máxima de unos 100 meteoros por hora (quizá hasta 200 entre las 22.00 y las 23.00).

Esta lluvia de meteoros es la tercera más activa del año, después de las Cuadrántidas y las Gemínidas, que presentan actividades cercanas a los 120 meteoros por hora en el momento del máximo y que se producen a principios de enero y finales de diciembre, respectivamente. Si prolongamos los trazos de las Perseidas observadas en una noche, todas parecen provenir de una zona situada en la constelación de Perseo, de ahí su nombre: Perseidas. En la imagen, la estela incandescente es un meteoro que deja tras su paso el meteoroide, partícula que atraviesa la atmósfera terrestre y se volatiliza. Aparecen señaladas las constelaciones de Casiopea y Perseo; ésta última es la que da nombre a la lluvia de estrellas de las Perseidas. Esto es un efecto de perspectiva, pues en realidad las partículas entran paralelas en la atmósfera terrestre, pero debido a la gran distancia de nosotros todas parecen provenir de un único punto denominado radiante, es el mismo efecto por el que los raíles de la vía de un tren parecen juntarse en un único punto en el horizonte.

Para disfrutar de las Perseidas lo mejor es buscar un sitio oscuro, lo más alejado posible de las luces urbanas. Es un buen plan estando en vacaciones, el salir fuera de la ciudad, ya que generalmente en los pueblos, cercanos al campo se pueden ver mejor las lluvias de estrellas. Podemos buscar una zona apartada y llevar sacos de dormir para tendernos a mirar el espectáculo fugaz.

Fuente: ElPais, artículo de Pablo Santos Sanz, investigador en el departamento del Sistema Solar del instituto de Astrofísica de Andalucia.

Fotografias de la lluvia de estrellas Perseidas 2009 en Flickr: Fotografias Perseidas.