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HAY UNA FUERZA MOTRIZ MÁS PODEROSA QUE EL VAPOR, LA ELECTRICIDAD Y LA ENERGÍA ATÓMICA: LA VOLUNTAD. ( Albert Einstein )
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Fuente: ABC.es
sábado, 25 de octubre de 2025
jueves, 14 de febrero de 2013
ENERGÍA GEOTÉRMICA
La energía geotérmica es aquella que se obtiene mediante la extracción y aprovechamiento del calor del interno de la Tierra.
Esta energía es un recurso parcialmente renovable y de elevada disponibilidad, producido en las profundidades de nuestro planeta que se transmite por conducción térmica hacia la superficie.
Pero como casi todas las fuentes de energía, la energía geotérmica tiene sus ventajas y desventajas.
Qué es la energía geotérmica?
La energía geotérmica obtenida a partir del calor que se genera en el centro de nuestra Tierra, permite desarrollar tanto sistemas de aprovechamiento de energía extremadamente complejos, con enormes plantas que se dedican a extraerla, como pequeños y simples sistemas domésticos, capaces de abastecer al hogar.
Debajo de la corteza terrestre se encuentra una capa de roca caliente y fundida denominada magma. El calor es permanente allí, debido sobre todo a la descomposición de componentes radioactivos, como el uranio y el potasio.
A escasos metros de la superficie ya se comienzan a registrar temperaturas más elevadas, en un lugar cualquiera donde excavemos unos tres metros ya detectaremos una temperatura de entre 10 °C y 15 °C más que en el ambiente.
En nuestro planeta existen los denominados “puntos calientes”, los cuales son los que cuentan con mayor cantidad de energía geotérmica debajo de la capa terrestre y por ende los puntos estratégicos donde establecer las plantas de energía. Por lo general estos puntos calientes se encuentran en zonas cercanas a volcanes.
Uno de los principales puntos calientes del planeta está ubicado en la cuenca del Pacífico, en la zona denominada “Anillo de Fuego”, por su gran cantidad de volcanes. También en Alaska, California, Oregon, Nevada e Islandia.
Estados Unidos es uno de los países que más está aprovechando esta fuente de energía, sobre todo para abastecer los servicios de alumbrado público, en este momento produce unos 8000 Mw. en 8 estados.
Otros países como Filipinas, Islandia y El Salvador también están utilizando ya este recurso.
Sin embargo la energía geotérmica abarca toda la superficie terrestre, habiendo zonas de más y zonas de menos calor. Por lo que para suministrar energía para una casa por ejemplo, no es necesario estar sobre un punto caliente, sino simplemente excavar a la profundidad necesaria.
Cómo se obtiene la energía geotérmica
Existen diversas formas de extraer esta energía desde debajo de la tierra:
Manantiales geotérmicos para centrales eléctricas
Este es el sistema más común para la obtención de esta fuente de energía. Existen tres sistemas diferentes de manantiales geotérmicos, la elección dependerá de cuán caliente sea el interior de la Tierra en esa zona.
El primero es a través tubos que penetran en la tierra, por los cuales se introducen grandes cantidades de agua fría, que al entrar en contacto con el calor terrestre vuelve a subir en forma de vapor.
En el segundo tiene un diseño similar, pero en lugar de usar vapor, se utiliza el agua muy caliente que cuando sube a la superficie se despresuriza en vapor y puede ser utilizado para accionar una turbina.
Y finalmente el tercero, se denomina sistema binario, ya que son dos tubos los que ingresan en el interior de la Tierra, el agua caliente dentro de uno de los tubos toma contacto con el calor terrestre y en segundo lugar se la hace pasar por un “intercambiador de calor”, donde se calienta un segundo líquido, que puede ser isobutano. De esta manera el agua se transforma en vapor para hacer funcionar las turbinas.
Uso directo del calor
También es posible utilizar el calor que emana desde la tierra a través de los manantiales de forma directa; de esta manera es útil para múltiples usos: calentar invernáculos, descongelar rutas, spa de aguas termales, calefaccionar casas o edificios, entre otros muchos más usos.
Bombas de calor geotérmicas
Estas bombas de calor son frecuentes para refrigerar o calefaccionar grandes casas o edificios. Estas bombas no se colocan muy profundamente, sino sólo a unos pocos metros de la superficie terrestre.
Por las tuberías circula gas o líquido anticongelante, que desciende al interior de la tierra para calentarse y vuelve a subir. En verano se utiliza el sistema a la inversa, el calor de adentro de los edificios es bombeado hacia el interior de la tierra, introduciendo aire fresco.
Principales ventajas de la energía geotérmica
Una de las principales ventajas de esta fuente de energía es que está presente en todas partes del mundo, a diferencia del petróleo por ejemplo.
Otro de los aspectos positivos es que genera bajos niveles de contaminación, sobre todo en relación a los combustibles fósiles.
Si bien la energía geotérmica no es infinita, se calcula que existe unas 50.000 veces más de esta energía, que de gas natural o petróleo.
Los costos de producción de esta fuente de energía son sensiblemente menores al costo que impĺican las planta de carbón o plantas nucleares.
En muchos países, utilizar la energía geotérmica, evitaría la dependencia de otros países.
Desventajas de la energía geotérmica
Una de las principales desventajas, sobre todo en el caso de los géiseres que se encuentran a cielo abierto, es que estos pueden desprender ciertas cantidades de emisiones contaminantes como el sulfuro de hidrógeno, arsénico y otros minerales. Esto no ocurre en el sistema binario, ya que todo lo que se extrajo de la Tierra, vuelve a ella.
La contaminación también se puede producir a través del agua, por sólidos que se disuelven en ella y finalmente escurre conteniendo metales pesados como el mercurio.
Como dijimos anteriormente, la contaminación de esta fuente de energía es baja, sin embargo el costo medioambiental puede ser elevado sin en las zonas donde se encuentran los puntos calientes se destruyen bosques u otros ecosistemas para instalar las plantas de energía.
Otra de las desventajas es que, si bien es mucho más abundante que el petróleo u otros combustibles, los “puntos calientes” que justifiquen una inversión en plantas energéticas no son muchos y si no son bien administrados pueden agotarse en poco tiempo.
Finalmente, otra de las desventajas, es que hasta el momento, no se han desarrollado sistemas para poder transportar la energía producida por este medio.
sábado, 5 de enero de 2013
Leonardo da Vinci
Leonardo da Vinci (Leonardo di ser Piero da Vinci escuchar) fue un pintor florentino. Notable polímata del Renacimiento italiano (a la vez anatomista, arquitecto, artista, botánico, científico, escritor, escultor, filósofo, ingeniero, inventor, músico, poeta y urbanista) nació en Vinci el 15 de abril de 14522 y falleció en Amboise el 2 de mayo de 1519, a los 67 años, acompañado de su fiel Francesco Melzi, a quien legó sus proyectos, diseños y pinturas. Tras pasar su infancia en su ciudad natal, Leonardo estudió con el célebre pintor florentino Andrea de Verrocchio. Sus primeros trabajos de importancia fueron creados en Milán al servicio del duque Ludovico Sforza. Trabajó a continuación en Roma, Boloña y Venecia, y pasó los últimos años de su vida en Francia, por invitación del rey Francisco I.
Frecuentemente descrito como un arquetipo y símbolo del hombre del Renacimiento, genio universal, además de filósofo humanista cuya curiosidad infinita sólo puede ser equiparable a su capacidad inventiva, Leonardo da Vinci es considerado como uno de los más grandes pintores de todos los tiempos y, probablemente, es la persona con el mayor número de talentos en múltiples disciplinas que jamás ha existido.
Su asociación histórica más famosa es la pintura, siendo dos de sus obras más célebres, La Gioconda y La Última Cena, copiadas y parodiadas en varias ocasiones, al igual que su dibujo del Hombre de Vitruvio, que llegaría a ser retomado en numerosos trabajos derivados. No obstante, sólo se conocen una quincena de sus obras, debido principalmente a sus constantes (y a veces desastrosos) experimentos con nuevas técnicas y a su inconstancia crónica. Este reducido número de creaciones, junto con sus cuadernos que contienen dibujos, diagramas científicos y reflexiones sobre la naturaleza de la pintura, constituyen un legado para las sucesivas generaciones de artistas, llegando a ser igualado únicamente por Miguel Ángel.
Como ingeniero e inventor, Leonardo desarrolló ideas muy adelantadas a su tiempo, tales como el helicóptero, el carro de combate, el submarino y el automóvil. Muy pocos de sus proyectos llegaron a construirse (entre ellos la máquina para medir el límite elástico de un cable), puesto que la mayoría no eran realizables aún en esa época. Como científico, Leonardo da Vinci hizo progresar mucho el conocimiento en las áreas de anatomía, la ingeniería civil, la óptica y la hidrodinámica.
El joven Leonardo era un amante de la naturaleza, la cual observaba con gran curiosidad y le interesaba. Dibujaba caricaturas y practicaba la escritura especular en dialecto toscano. Giorgio Vasari cuenta una anécdota sobre los primeros pasos en la carrera artística del gran artista: «un día, ser Piero tomó algunos de sus dibujos y se los mostró a su amigo Andrea del Verrocchio y le pidió insistentemente que le dijera si Leonardo se podría dedicar al arte del dibujo y si podría conseguir algo en esta materia. Andrea se sorprendió mucho de los extraordinarios dones de Leonardo y le recomendó a ser Piero que le dejara escoger este oficio, de manera que ser Piero resolvió que Leonardo entraría a trabajar en el taller de Andrea. Leonardo no se hizo rogar; y, no contento con ejercer este oficio, realizó todo lo que se relacionaba con el arte del dibujo». Fue así como, a partir de 1469, Leonardo entró como aprendiz a uno de los talleres de arte más prestigiosos bajo el magisterio de Andrea del Verrocchio, a quien debe parte de su excelente formación multidisciplinaria, en la que se aproxima a otros artistas como Sandro Botticelli, Perugino y Domenico Ghirlandaio. En efecto, a finales de 1468, aunque Leonardo estaba empadronado como residente del municipio de Vinci, viajaba muy a menudo a Florencia, donde su padre trabajaba.
Verrocchio era un artista de renombre, y muy ecléctico. De formación era orfebre y herrero, pero además fue pintor, escultor y fundidor. Trabajó sobre todo para el poderoso Lorenzo de Médici. Leonardo trabajó también con Antonio Pollaiuolo, que tenía su taller muy cerca del de Verrocchio.
Después de un año dedicado a la limpieza de los pinceles y otras pequeñas actividades propias de un aprendiz, Verrocchio inició a Leonardo en las numerosas técnicas que se practicaban en un taller tradicional. Así, en este contexto, Leonardo tuvo la oportunidad de aprender las bases de la química, de la metalurgia, del trabajo del cuero y del yeso, de la mecánica y de la carpintería, así como de diversas técnicas artísticas como el dibujo, la pintura y la escultura sobre mármol y bronce.18 19 Igualmente, recibió formación en habilidades como la preparación de los colores, el grabado y la pintura de los frescos. Al darse cuenta del talento excepcional que tenía Leonardo, Verrocchio decidió confiarle a su alumno terminar algunos de sus trabajos.
La Monalisa es el retrato que más literatura ha generado a lo largo de toda la historia del arte; ha dado origen a cuentos, novelas, poemas y hasta óperas. Fue una obra famosa desde el momento de su creación; el joven Rafael bebió en ella. Su sonrisa ha hecho correr ríos de tinta. Se ha visto en ella crueldad y se le ha considerado la sonrisa despiadada de la mujer que esclaviza al hombre. Otros se han sentido deslumbrados por su encanto, por su dulzura. Para Walter Pater simboliza el «espíritu moderno con todos sus rasgos patógenos». Existe también una explicación más prosaica, fundada en las propias anotaciones de Leonardo: el maestro hizo aflorar esa expresión a su modelo con el tañido del laúd. Citemos a Vasari: «Monalisa era muy bella y Leonardo, mientras pintaba, procuraba que siempre hubiese alguien cantando, tocando algún instrumento o bromeando. De esta manera, la modelo se mantenía de buen humor y no adoptaba un aspecto triste, fatigadoPaisaje del valle del Arno. Este dibujo a pluma, el más antiguo que conservamos de Leonardo, está fechado de su puño y letra empleando escritura especular: «El día de Nuestra Señora de las Nieves, 5 de agosto de 1473».20 Se ha identificado la comarca reproducida en él como una región montañosa próxima a Vinci. Al dorso aparece la anotación «Estoy satisfecho [...]». Galería Uffizi, Florencia.
La formación recibida durante su aprendizaje en el taller de Verrochio va más allá y se extiende a otros ámbitos culturales. Estudió cálculo algorítmico y mostró el buen conocimiento que tenía citando a los dos abaquistas florentinos más relevantes, Paolo dal Pozzo Toscanelli y Leonardoo Chernionese. Posteriormente, Leonardo mencionó la Nobel opera de arithmética de Piero Borgi, impresa en Venecia en 1484, y que representa perfectamente el saber de estas escuelas de abaquistas.11
No se conoce la existencia de ninguna obra de Leonardo durante la época en que trabajó con Verrocchio. Según Vasari, únicamente colaboró en una pintura llamada Bautismo de Cristo (1472-1475).14 Por otra parte, según la leyenda, Verrocchio abandonó la terminación de la obra cuando se sintió superado por la calidad del joven Leonardo, que dejó su toque magistral en un pequeño ángel presente en la obra.10 También, de acuerdo con la tradición de que era el aprendiz quien debía posar,7 Leonardo habría servido de modelo para el David de Verrocchio, una estatua en bronce. Del mismo modo, también se supone que es el retrato de Leonardo el que representa al arcángel Rafael en la obra Tobías y el ángel de Verrocchio.7
En 1472, a la edad de veinte años, apareció registrado en el Libro rojo del Gremio de San Lucas, el célebre gremio de los artistas y doctores en medicina, que en Florencia se agrupaba con la denominación de la "Campagnia de pittori". De esta época deriva uno de sus primeros trabajos conocidos, el Paisaje del valle del Arno o Paisaje de Santa Maria della neve (1473), un dibujo hecho con pluma y tinta.21 Fue así como comenzó su carrera de pintor con obras ya destacables como La Anunciación (1472-1475), y mejoró la técnica del sfumato hasta un punto de refinamiento nunca conseguido antes de él.
En el año 1476 siempre aparece mencionado como ayudante de Verrocchio, ya que, incluso después de que su padre le ayudase a tener su propio taller, él continuó colaborando con Verrocchio debido a que le profesaba un gran afecto.12 Durante este período, recibió encargos personales y pintó su primer cuadro, La Virgen del clavel (1476). El archivo judicial de este mismo año recoge el dato de que él y tres hombres más fueron acusados en un caso de sodomía, práctica que en aquella época en Florencia era ilegal, pero todos fueron absueltos.22 Este documento, que partía de una acusación anónima, no permite afirmar categóricamente que Leonardo fuera homosexual.22
Pronto Leonardo también destacó como ingeniero. En 1478, se ofreció para levantar la iglesia octagonal de San Juan de Florencia.11 En ese año Leonardo contaba con 26 años, y fue cuando se alejó de lado de su maestro después de haberlo superado brillantemente en todas las disciplinas. De esta manera se convirtió en un maestro pintor independiente.
Estudios científicos
Estudio sobre las turbulencias.
El método científico de Leonardo se basaba fundamentalmente en la observación, «la ciencia fue el capitán, la práctica fue el soldado». Sus investigaciones científicas no se refieren exclusivamente más que a lo que ha estado acompañado de la práctica. Leonardo intentó comprender los fenómenos describiéndolos e ilustrándolos con mucho detalle, no insistiendo demasiado en las explicaciones teóricas. Sus estudios sobre el vuelo de los pájaros o el movimiento del agua son sin duda muy destacables. Como le faltaba formación básica en latín y en matemáticas, los investigadores contemporáneos ignoraron al sabio Leonardo; sin embargo, su sorprendente autodidactismo lo llevó a aprender latín solo.
En la década de 1490, estudió matemáticas al lado de Luca Pacioli y realizó una serie de dibujos de sólidos regulares en una forma esquelética para que formaran parte del libro Divina Proportione (1509). Estaba fascinado por la idea de lo absoluto y lo universal. Sin embargo, su cultura matemática era fundamentalmente práctica, con las limitaciones propias de los abacistes de su tiempo, con algunos conocimientos de la geometría euclidiana, de perspectiva y de mecánica, en la línea de lo que sabían los teóricos de su tiempo. Sin embargo, Leonardo concibió un instrumento con un sistema articulado destinado a permitir una solución mecánica para el problema de Alhazen, una cuestión esencialmente técnica, que testimonia un conocimiento profundo de las propiedades de la cónica.
Su nivel de física fue bastante limitado, no fue nunca artillero y nunca formuló teoría alguna relativa a la balística. Sin embargo, como lo atestiguan algunos de sus esquemas, Leonardo pudo intuir, como se podía observar en un surtidor de agua, arguyendo que no existía parte rectilínea en la trayectoria de un proyectil de artillería, al contrario de lo que se creía en aquel tiempo. Pero no profundizó en una vía que Tartaglia y Benedetti desarrollaron y que culminó Galileo. De igual manera, estudió los temas relacionados con la luz y la óptica; y en hidrología, la única ley que llegó a formular tuvo relación con los cursos de agua. En cuanto al ámbito de la química, cabe destacar la puesta a punto de un alambique y algunas investigaciones sobre alquimia que practicó en Roma. Si, en arquitectura, Alberti o Francesco di Giorgio se preocuparon por la solidez de las vigas, no lo hicieron desde formulaciones matemáticas como Leonardo, que se interesó por el problema de la flexión y consiguió definir «leyes» aún imperfectas, por ejemplo, en relación a la línea elástica en el caso de vigas de secciones diferentes. Así, eliminaba el módulo elástico y el momento de fuerza al que había aludido Jordanus Nemorarius.
Anatomía y medicina
Estudio del embrión humano hecho entre 1510-1513.
La formación inicial de Leonardo sobre anatomía humana comenzó mientras aprendía con Andrea del Verrocchio, quien insistía en que todos sus alumnos tuvieran conocimientos de anatomía.Nota 14 Como artista, pronto fue un maestro de la anatomía topográfica, realizando numerosos estudios sobre músculos, tendones y otras características anatómicas visibles.
Puso las bases de la anatomía científica, diseccionando los cadáveres de los criminales bajo estricta discreción, para evitar la actuación de la Inquisición.Nota Las condiciones de trabajo fueron particularmente penosas debido a los problemas de higiene y conservación de los cuerpos. Como artista reconocido, recibió la autorización para diseccionar cadáveres humanos en el hospital de Santa María Nuova de Florencia y, más tarde, en los hospitales de Milán y de Roma. De 1510 a 1511, colaboró con el médico Marcantonio della Torre y, juntos, compilaron un conjunto de investigaciones sobre anatomía con más de doscientos dibujos hechos por Leonardo; los cuales fueron publicados bajo el título engañoso de Tratado de pintura, en 1680.
Realizó muchos dibujos sobre anatomía humana, de huesos, músculos y tendones, del corazón y el sistema vascular, del sistema reproductivo y otros órganos internos, y gráficos sobre la acción del ojo. Estas observaciones contienen a veces inexactitudes debidas a los conocimientos de la época, por ejemplo un estudio hecho por él sobre el flujo sanguíneo. Realizó uno de los primeros dibujos de un feto dentro del útero,66 y la primera comprobación científica conocida de la rigidez de las arterias en respuesta a una crisis cardiaca. Como artista, Leonardo observó de cerca los efectos de la edad y de la emoción humana sobre la fisiología, estudiando en particular los efectos de la rabia. Dibujó igualmente numerosos modelos, algunos de ellos con importantes deformaciones faciales o signos visibles de enfermedad.15 66 También estudió la anatomía de numerosos animales. Diseccionó vacas, pájaros, monos, osos y ranas, con el único fin de comparar la estructura anatómica de estos animales con la del hombre. También hizo estudios sobre los caballos.
Ingeniería e inventos
El tornillo aéreo (arriba), 1486, considerado como el antecesor del helicóptero. (abajo) Experimento sobre la fuerza de sustentación de un ala.
Cuántas biografías se habrán escrito que sólo mencionan esta actividad científica o técnica para mostrar la extensión de un saber que se pretende universal [...] Todo esto sólo pudo hacerse penosamente, por una búsqueda constante de lo que habían escrito los antiguos o los predecores inmediatos [...]Y a falta de conocer todo este pasado que lo había formado, se ha presentado a Leonardo como un inventor fecundo
Los ingenieros del Renacimiento, Bertrand Gille
Leonardo da Vinci se inscribe en la corriente tecnicista del Renacimiento y, como tal, tuvo predecesores inmediatos o más lejanos entre los que se puede citar a Konrad Kyeser, Taccola, Roberto Valturio, Filippo Brunelleschi, Jacomo Fontana o Leon Battista Alberti, al cual probablemente le debe mucho.
Algunos de ellos fueron personalidades más potentes, con un espíritu aún más completo y una curiosidad aún más amplia que los de Leonardo. Fue el caso por ejemplo de Francesco di Giorgio Martini, que fue su superior durante la construcción del Duomo de Milán y del cual Leonardo tomó muchas cosas. Probablemente por estar menos ocupado que Martini debido a una lista menor de pedidos, Leonardo fue a la vez más prolijo y sobre todo capaz de un cambio de método.
Se considera a Leonardo el precursor de un cierto número de máquinas modernas. Sin embargo, más allá del asombro que provoca la imaginación prospectiva del autor, se puede constatar rápidamente que el funcionamiento real de las máquinas no debió ser su principal preocupación. Al igual que el monje Eilmer de Malmesbury, que en el siglo XI olvidó de poner una cola a su máquina voladora, los inventos de Leonardo chocan con numerosas dificultades: el helicóptero habría girado sobre sí mismo como una peonza, el buzo se habría asfixiado y el barco de palas nunca habría podido avanzar [...]
En una carta dirigida a Ludovico Sforza, pretende ser capaz de construir todo tipo de máquinas tanto para la protección de ciudades como para su asedio. Tras su fuga a Venecia en 1499, encontró empleo como ingeniero y desarrolló un sistema de barreras móviles para proteger la ciudad de los ataques terrestres. También proyectó el desvío del río Arno para irrigar los campos toscanos, facilitó el transporte e incomodó el acceso marítimo a Pisa, la rival de Florencia.
Máquina para pulir espejos.
Sus cuadernos presentan un gran número de «inventos» a la vez prácticos y realistas, destacando las bombas hidráulicas, mecanismos de manivela como la máquina para mecanizar tornillos, aletas para obuses de mortero, un cañón a vapor,69 el submarino, varios autómatas, el carro de combate, el automóvil, flotadores para «caminar sobre el agua», la concentración de energía solar, la calculadora, la escafandra con casco, el casco doble para barcos y los rodamientos de bolas. En cuanto a la bicicleta, su paternidad no está clara.
Un examen cuidadoso de los bocetos indica sin embargo que varias de estas tecnologías fueron, o bien tomadas prestadas de predecesores inmediatos —la turbina hidráulica de Francesco di Giorgi Martini, la cadena de transmisión articulada de Taccola...—, o bien la herencia de una tradición más antigua —el martillo hidráulico se conocía en el siglo XIII, los sifones y los acueductos ya eran visibles en la obra del romano Frontino, los autómatas recreativos ya habían sido descritos en la época helenística[...]11
Pero Leonardo también fue innovador. Fue probablemente uno de los primeros ingenieros de su época que se interesó por el trabajo mecánico de los metales y en particular del oro, el más maleable. Su originalidad se pone de manifiesto en la máquina voladora y en unas cuantas máquinas textiles, en las que tuvo la oportunidad de aplicar su sentido de la observación a la regularidad de los movimientos. El telar mecánico, la máquina de cardar y la de «afeitar las sábanas» convierten probablemente a Leonardo en el primero en tratar de mecanizar una fabricación industrial. La máquina para pulir espejos, que supuso la resolución de un cierto número de problemas para obtener superficies regulares, planas o cóncavas, la concibió durante su estancia en Roma mientras estudiaba la producción de imágenes. Paradójicamente, Leonardo da Vinci se interesó poco por inventos de su época que hoy consideramos muy importantes, como la imprenta, si bien le debemos una de las más tempranas representaciones gráficas de una prensa de imprenta.
Si la guerra puede responder a una necesidad, es la «pazzia bestialissima» —«locura salvaje». Leonardo estudia las armas a la vez que guarda sus distancias sobre su uso.
Planos para una máquina voladora, 1488, Institut de France, París.
En 1502 Leonardo diseñó un puente de 240 metros para un proyecto de ingeniería civil del sultán otomano Beyazid II de Estambul. El puente debía servir para franquear el estuario conocido como Cuerno de Oro. Beyazid abandonó el proyecto porque consideró que la construcción sería imposible. La visión de Leonardo fue resucitada en 2001 cuando se construyó en Noruega un pequeño puente basado sobre su concepto. El 17 de mayo de 2006 el gobierno turco decidió construir el puente de Leonardo sobre el Cuerno de Oro.
Durante la mayor parte de su vida, Leonardo estuvo fascinado por el vuelo. Produjo numerosos estudios sobre el vuelo de los pájaros así como planos de varios aparatos voladores, como un helicóptero primitivo denominado el «tornillo aéreo», un paracaídas y un ala delta de bambú.69 De todos ellos, la mayoría se consideran irrealizables pero el ala delta ha sido construido y, tras añadirle unos estabilizadores, ha volado con éxito. Es posible sin embargo que Leonardo estimase que los sistemas de vuelo similares a los de los murciélagos eran los que presentaban mayor potencial.23 También inventó el túnel de viento aerodinámico para sus experimentos.
El museo del clos Lucé de Amboise (Francia), el museo Il Castello del castillo de los condes de Guidi en Vinci (Italia) y el Museo de Ciencia y Técnica Leonardo da Vinci de Milán contienen numerosas maquetas, construidas en tamaño real basadas según las indicaciones de los bocetos y los cuadernos, así como explicaciones sobre el trabajo de Leonardo.
Leonardo también estudió la arquitectura. Estuvo influenciado por la obra de Filippo Brunelleschi y proyectó sobre elevar el Baptisterio de San Juan de Florencia así como crear una torre-linterna para la catedral de Milán. Utiliza a menudo la forma octogonal para los edificios religiosos y el círculo para los militares. A raíz de la epidemia de peste que azotó Milán entre 1484 y 1485, diseñó una ciudad perfecta teórica con ejes de circulación optimizados y condiciones de vida de calidad, en una visión marcada no por las distinciones sociales sino por las funcionales, a la imagen de los órganos del cuerpo humano. Trabajó también sobre los jardines. Por desgracia, muchos de sus estudios sobre arquitectura se han perdido.
FUENTE: WIKIPEDIA
viernes, 7 de septiembre de 2012
TELEPORTACIÓN CUÁNTICA
Estamos cada vez más cerca de una nueva tecnología de comunicaciones, que es uno de los campos donde la aplicación de la teleportación cuántica es más factible de momento. La teleportación cuántica ( que es la adquisición de las propiedades de una partícula subatómica a otra que se encuentre en cualquier otro lugar independientemente de la distancia a priori, con la condición de estar entrelazadas préviamente) está siendo noticia en estas fechas gracias a un nuevo récord conseguido por un grupo de científicos de la ESA (European Space Agency), que han logrado la teleportación de un fotón entre el telescopio Jacobus Kapteyn en la isla de la Palma y la estación óptica de tierra de Tenerife a una distáncia de 143 km.
La nueva generación de ordenadores que usen esta tecnología adaptada a " transferir" qubits, ya que no se transfiere nada entre partículas, sino que una partícula adquiere las propiedades de la original, daría lugar a una comunicación a tiempo real y no interceptable a menos del emisor y receptor, por lo que sería una comunicación segura.
Los siguientes experimentos irán orientados a probar este fenómeno entre la tierra y un satélite en órbita para asegurar que la teleportación existe a escala global según comentaba Rupert Ursin, de la Academia Austríaca de Ciencias.
Así pues, estamos lejos de una teleportación como nos mostraban series y películas de ciencia ficción, pero a escala subatómica ya es una realidad, y como toda nueva tecnología, queda un trecho para poder plasmarla en aplicaciones útiles y de servicio cotidiano, pero sin duda los adelantos en este campo son cada vez más notables.
Aunque lo parezca no es algo nuevo del siglo XXI, ya que Einstein ya conocía este fenómeno y lo calificaba como "espeluznante acción a distancia".
WIKIPEDIA:
La teleportación es una tecnología cuántica única que transfiere un estado cuántico a una localización arbitrariamente alejada usando un estado de entrelazamiento cuántico distribuido y la transmisión de cierta información clásica. La teleportación cuántica no transporta energía o materia, ni permite la comunicación de información a velocidad superior a la de la luz, pero es útil en comunicación y computación cuánticas.
WIKIPEDIA:
La teleportación es una tecnología cuántica única que transfiere un estado cuántico a una localización arbitrariamente alejada usando un estado de entrelazamiento cuántico distribuido y la transmisión de cierta información clásica. La teleportación cuántica no transporta energía o materia, ni permite la comunicación de información a velocidad superior a la de la luz, pero es útil en comunicación y computación cuánticas.
martes, 14 de agosto de 2012
PREDICCIÓN DE TORMENTAS SOLARES
Un grupo norteamericano de investigadores podría haber descubierto un método para predecir llamaradas solares con más de un día de antelación, lo que nos daría un tiempo precioso para proteger los satélites, las redes eléctricas y los sistemas GPS de la devastadora acción de una tormenta solar de gran intensidad. El hallazgo se acaba de publicar en Astroparticle Physics.
El tabajo podría ser de vital importancia para prevenir los devastadores efectos que tendría una gran tormenta solar sobre los sistemas electricos y electrónicos en la Tierra. Algo para lo que, hoy en día, no estamos lo suficientemente preparados.
El sistema consiste en medir las diferencias de la radiación gamma que emiten los átomos radiactivos a medida que se desintegran. Se sabe que el ritmo al que se produce esta decadencia radiactiva es constante y, aunque hasta ahora nadie lo había pensado, el fenómeno se puede aprovechar para predecir la inminencia de una llamarada solar.
La nueva técnica de detección se basa en la hipótesis de que la tasa de desintegración de diferentes elementos radioactivos está influenciada por la actividad solar, en concreto por los haces de neutrinos que el Sol emite continuamente. Y esta influencia, que cambia con las estaciones, al variar la distancia del Sol a la Tierra, puede variar también de forma significativa cuando está a punto de producirse una llamarada solar. La hipótesis está avalada por más de una docena de estudios desde que fuera propuesta en el año 2006. Y ahora puede ser utilizada para construir un eficaz sistema de alerta que nos avise con antelación de la actividad del Sol.
Ephraim Fischbach, profesor de Física de la Universidad de Purdue, y Jere Jenkins, ingeniero nuclear de la misma institución, están convencidos, en efecto, de que el estudio de este fenómeno sentará las bases para el desarrollo de un nuevo sistema de alertas solares. Jenkins descubrió que la tasa de desintegración radiactiva de ciertos isótopos sufre sutiles cambios hasta 39 horas antes de producirse una llamarada en el Sol.
"Es la primera vez -explica Fischbach- que el mismo isótopo se utiliza en dos experimentos diferentes, en dos laboratorios diferentes, y que en ambos se obtienen los mismos resultados".
Los investigadores partieron de un trabajo anterior realizado por físicos del Laboratorio Nacional de Brookhaven. Durante seis años (entre 2005 y 2011) se recopilaron los datos de la calibración semanal rutinaria de un instrumento que mide la seguridad radiológica en un reactor de investigación de la Universidad Estatal de Ohio. Y se descubrió que se producía una clara variación estacional en la tasa de desintegración de un isótopo radiactivo del cloro. El cloro 36, en efecto, se desintegraba más rápido durante los meses de enero y febrero, mientras que entre julio y agosto ese ritmo decrecía de forma apreciable.
Sorprendentemente, Fischbach y Jenkins hallaron el mismo patrón de diferencias al analizar diez grandes llamaradas solares sucedidas entre 2006 y este mismo año. "Hemos visto una y otra vez -afirma Fischbach- una señal que precedía a las llamaradas solares. Y creemos que eso tiene un importante valor predictivo".
Partiendo de estas premisas, los científicos de la Universidad de Purdue utilizaron una fuente radiactiva (manganeso 4), y un detector de rayos gamma. A medida que el manganeso iba decayendo, transformándose en cromo 54, emitía radiación gamma que era recogida por el detector.
De esta forma, los investigadores se dieron cuenta de que el fenómeno variaba al variar la distancia entre la Tierra y el Sol. Y que las tasas de desintegración radiactiva eran muy diferentes, por ejemplo, en enero y en julio, cuando nuestro planeta está, respectivamente, más cerca y más lejos del Sol.
Neutrinos solares
"Cuando la Tierra está más lejos -afirma Jenkins- tenemos menos neutrinos solares y el decaimiento del isótopo es un poco más lento. Cuando estamos más cerca, hay más neutrinos y el decaimiento es más rápido". Y lo mismo sucede durante las tormentas solares. "Lo que esto nos está diciendo -asegura Fischbach- es que el Sol influye en la tasa de desintegración de los isótopos radiactivos".
Algo que, de paso, se opone al principio enunciado por Ernest Rutherford (el "padre" del átomo), que en la década de los 30 del pasado siglo estableció que la tasa de radioactividad es constante y no puede ser alterada por causas externas. Para Jenkins, y dado que los neutrinos no tienen carga ni prácticamente masa, "la idea de que éstos pueden interactuar con algo escapa a la Física. Y lo que nosotros estamos diciendo es que algo que no puede interactuar con nada está cambiando algo que no puede ser cambiado".
Difícil de creer, pero los datos son tozudos. Y si no son los neutrinos los que están afectando al ritmo de desintegración radiactiva "puede que lo esté haciendo un tipo de partícula aún desconocida". En todo caso, tanto Jenkins como Fischbach sostienen que se necesita profundizar en la investigación utilizando instrumentos aún más sensibles que puedan confirmar su hallazgo.
De confirmarse, habrían quedado sentadas las bases para crear un sistema de alertas solares capaz de advertirnos de la inminencia de una catástrofe electromagnética que nos deje sin electricidad ni comunicaciones durante meses o incluso años.
FUENTE: ABC.es
sábado, 14 de julio de 2012
MICROPROPULSIÓN ESPACIAL
El nuevo sistema, descubierto por Miquel Sureda de la ETSEIAT (Escola Tècnica Superior d´Enginyeria Industrial i Aeronautica de Terrassa ), es pionero en la ingeniería aeroespacial y se basa en el efecto electrocinético, conocido y utilizado para controlar flujos en el ámbito de la biomedicina. El sistema, experimentado por el momento sobre el modelo físico, puede ser tan preciso que generaría fuerzas similares a las que puede hacer una célula. La investigación abre el camino para desarrollar una nueva tecnología en el campo de la micropropulsión que impulse las misiones espaciales del siglo XXI, más eficientes y precisas.
Miquel Sureda, profesor e investigador de la Escuela Técnica Superior de Ingenierías Industrial y Aeronáutica de Terrassa (ETSEIAT) de la Universidad Politécnica de Cataluña · BarcelonaTech (UPC), en colaboración con Javier Díez, profesor e investigador de la Universidad de Rutgers (New Jersey, Estados Unidos), ha descubierto que es perfectamente viable utilizar el efecto electrocinético para propulsar microsatélites en el espacio.
Este efecto es conocido desde el siglo XIX y las ventajas que conlleva se aprovechan en el ámbito de la biomedicina porque permite controlar flujos con alta fiabilidad. Sureda ha encontrado la manera de aplicar el efecto electrocinético en el ámbito aeroespacial, utilizando la base teórica sobre la que se sustenta, para proponer un nuevo sistema de micropropulsió para los microsatélites (entre 10 kg y 100 kg de peso ) y los nanosatèl satélites (entre 1 kg y 10 kg de peso) cuando operan en el espacio. Además, este sistema permitiría tener un gran control del empuje suministrado, lo que satisfaría las enormes exigencias de precisión requeridas por las nuevas misiones de vuelo en formación de satélites.
El efecto electrocinético aprovecha la estrecha capa de iones que se forma en las paredes de un micro-canal (capilar de un diámetro inferior al de un pelo), para acelerar un fluido mediante un campo eléctrico. Sólo hay que aplicar una diferencia de potencial entre los extremos del canal para obtener un flujo que podría ser utilizado para generar la propulsión
De los grandes cohetes en la micropropulsión
Desde las primeras misiones al espacio, basadas en grandes cohetes que necesitaban motores con rangos de fuerza muy potentes, el desarrollo de la ingeniería aeroespacial ha evolucionado hacia una disminución del peso y del tamaño de los ingenios, por razones de ahorro de costes y de energía. Ha derivado hacia nuevos tipos de misiones científicas que requieren sistemas de propulsión muy precisos. La investigación que ha realizado Miquel Sureda se ha centrado en sistemas de micropropulsión, que necesitan rangos de fuerza muy pequeños, a partir del micro-newton. Si un Newton equivale a la fuerza que generan 100 gramos cuando los aguantamos con la mano, un micro-newton sería la millonésima parte del Newton, una fuerza similar o muy cercana a la que es capaz de hacer una célula cuando se mueve.
El sistema de micro-pulsión propuesto por el investigador de la UPC en el Campus de Terrassa permitiría realizar pequeños movimientos en los satélites en medio del espacio, con mucha precisión y eficacia, ahorrando energía. Según el investigador, su sistema funcionaría agrupando muchos nano-propulsores del tamaño de un cabello en un espacio muy reducido. Actualmente existen micro-motores de tipo coloidal, pero están en fase de desarrollo. Ahora bien, sobre el papel no ofrecen una resolución tan efectiva como el sistema propuesto por Miquel Sureda.
Un ejemplo de misión de alta precisión
Para dar una idea de hacia dónde va la carrera espacial y las necesidades tecnológicas que requiere, un buen ejemplo es la misión LISA (Antena Espacial de Interferómetro Láser), un proyecto conjunto de la NASA y la ESA que desarrolla un detector de ondas gravitacionales a través de tres satélites dispuestos en forma de triángulo equilátero y con una distancia entre ellos de más de 5 millones de kilómetros. Cuando cada uno de los tres satélites se tiene que desplazar, debe hacerlo a través de un sistema de propulsión con una resolución cercana al 0,1 micro-Newton que permita movimientos altamente precisos. El descubrimiento de Miquel Sureda puede abrir el camino para desarrollar una tecnología que mejore los resultados de este tipo de misiones, y que las haga más eficientes y precisas.
Miquel Sureda (Barcelona 1978) es Licenciado en Ciencias Físicas por la Universidad de Barcelona, Ingeniero Aeronáutico por la ETSIA de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y Doctor Ingeniero Aeronáutico por la UPC. Desde el año 2007 es profesor e investigador en la ETSEIAT
FUENTE; http://www.etseiat.upc.edu
Un gusano regresa del espacio con mejor salud
Los ejemplares de una especie de gusano que han permanecido un tiempo en la Estación Espacial Internacional presentan menos toxinas que si se hubieran quedado en la Tierra. Al parecer en el espacio desactivan siete genes relacionados con la degeneración, según un estudio desarrollado por un equipo de científicos.
Cuando los astronautas regresan a la Tierra, tras haber estado sometidos a las condiciones de microgravedad y a la radiación del espacio, suelen volver muy débiles. Sin embargo un nuevo estudio, que publica la revista Nature Scientific Reports, muestra que un humilde nematodo se adapta mucho mejor que los humanos a los viajes espaciales.
El experimento comenzó cuando el astronauta de la ESA André Kuipers viajó por primera vez a la Estación Espacial Internacional (ISS) en el año 2004. Entonces llevó al espacio varios ejemplares del microscópico nematodo Caenorhabditis elegans.
Se eligió a esta especie en particular porque era la primera forma de vida pluricelular de la que se había logrado secuenciar toda su estructura genética. Un equipo internacional de científicos de los Estados Unidos, Japón, Francia y Canadá estaba interesado en estudiar cómo reaccionaba en las condiciones espaciales.
Tras regresar a la Tierra, los investigadores descubrieron que estos gusanos tenían menos proteínas tóxicas en sus músculos que si se hubiesen quedado en la Tierra.
Los científicos estaban intrigados y realizaron diversas pruebas hasta descubrir que siete de los genes del gusano habían permanecido prácticamente inactivos durante su estancia en órbita. El hecho de vivir en la ISS evitaba que ciertos genes funcionasen con normalidad.
Sorprendentemente, los gusanos parecían vivir mejor sin esos genes. Entonces, ¿qué pasaría si se desactivasen esos mismos genes en el laboratorio? Los investigadores descubrieron que los nematodos que nacían sin esos siete genes estaban más sanos y vivían más tiempo.
Nathaniel Szewczyk, uno de los científicos del proyecto, explica: “Los músculos se suelen encoger en el espacio. Los resultados de este estudio sugieren que se trata de un proceso de adaptación, en lugar de una simple respuesta involuntaria ante las condiciones del espacio”.
“Al contrario de lo que pensábamos, parece que los músculos envejecen mejor en el espacio que en la Tierra –continúa–. También podría ser que la estancia en el espacio ralentizase su proceso de envejecimiento”.
Los humanos compartimos aproximadamente el 55% de nuestra secuencia genética con C. elegans, por lo que el próximo paso sería estudiar cómo responden nuestros músculos a la vida en el espacio.
André regresó de su segunda misión a la ISS el pasado día 1 de julio, aterrizando en las estepas de Kazajstán. En esta misión llevó al espacio nuevos ejemplares del gusano para continuar con la investigación, pero esta vez también se estudió cómo se adaptaban sus propios músculos.
Antes de que comenzase la misión de André, se tomó una pequeña muestra de un músculo de la pierna del astronauta, que se guardó para su posterior análisis. Tras haber pasado seis meses en el espacio, los científicos están impacientes por estudiar cómo han reaccionado sus músculos durante su estancia en órbita.
Al contrario que los gusanos, André podrá descansar unas pocas semanas después de su agotador viaje al espacio antes de que los investigadores pongan sus músculos bajo el microscopio.
(Fuente. ESA/SINC)
Cuando los astronautas regresan a la Tierra, tras haber estado sometidos a las condiciones de microgravedad y a la radiación del espacio, suelen volver muy débiles. Sin embargo un nuevo estudio, que publica la revista Nature Scientific Reports, muestra que un humilde nematodo se adapta mucho mejor que los humanos a los viajes espaciales.
El experimento comenzó cuando el astronauta de la ESA André Kuipers viajó por primera vez a la Estación Espacial Internacional (ISS) en el año 2004. Entonces llevó al espacio varios ejemplares del microscópico nematodo Caenorhabditis elegans.
Se eligió a esta especie en particular porque era la primera forma de vida pluricelular de la que se había logrado secuenciar toda su estructura genética. Un equipo internacional de científicos de los Estados Unidos, Japón, Francia y Canadá estaba interesado en estudiar cómo reaccionaba en las condiciones espaciales.
Tras regresar a la Tierra, los investigadores descubrieron que estos gusanos tenían menos proteínas tóxicas en sus músculos que si se hubiesen quedado en la Tierra.
El gusano Caenorhabditis elegans. (Imagen: Wormatlas)
Sorprendentemente, los gusanos parecían vivir mejor sin esos genes. Entonces, ¿qué pasaría si se desactivasen esos mismos genes en el laboratorio? Los investigadores descubrieron que los nematodos que nacían sin esos siete genes estaban más sanos y vivían más tiempo.
Nathaniel Szewczyk, uno de los científicos del proyecto, explica: “Los músculos se suelen encoger en el espacio. Los resultados de este estudio sugieren que se trata de un proceso de adaptación, en lugar de una simple respuesta involuntaria ante las condiciones del espacio”.
“Al contrario de lo que pensábamos, parece que los músculos envejecen mejor en el espacio que en la Tierra –continúa–. También podría ser que la estancia en el espacio ralentizase su proceso de envejecimiento”.
Los humanos compartimos aproximadamente el 55% de nuestra secuencia genética con C. elegans, por lo que el próximo paso sería estudiar cómo responden nuestros músculos a la vida en el espacio.
André regresó de su segunda misión a la ISS el pasado día 1 de julio, aterrizando en las estepas de Kazajstán. En esta misión llevó al espacio nuevos ejemplares del gusano para continuar con la investigación, pero esta vez también se estudió cómo se adaptaban sus propios músculos.
Antes de que comenzase la misión de André, se tomó una pequeña muestra de un músculo de la pierna del astronauta, que se guardó para su posterior análisis. Tras haber pasado seis meses en el espacio, los científicos están impacientes por estudiar cómo han reaccionado sus músculos durante su estancia en órbita.
Al contrario que los gusanos, André podrá descansar unas pocas semanas después de su agotador viaje al espacio antes de que los investigadores pongan sus músculos bajo el microscopio.
(Fuente. ESA/SINC)
jueves, 12 de julio de 2012
NUEVA LUNA EN PLUTÓN
Un equipo de astrónomos usando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA han reportado el descubrimiento de otra luna orbitando al planeta enano Plutón.
Esta imagen, tomada por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, muestra cinco
lunas orbitando al planeta enano Plutón. El círculo verde señala
la ubicación de la luna descubierta, designada P5. P4 fue descubierta en el 2011.
Se estima que la luna tiene una forma irregular, de 9 a 24 kilómetros de largo. Se encuentra en una órbita circular de 93300 kilómetros de diámetro alrededor de Plutón que se asume es coplanar con otros satélites en el sistema.
El descubrimiento incrementa a cinco el número de lunas conocidas orbitando Plutón.
El equipo que hizo el descubrimiento está intrigado por el hecho de que un planeta tan pequeño tenga una colección tan compleja de satélites. El nuevo descubrimiento aporta pistas adicionales para entender cómo se formó y evolucionó el sistema de Plutón. La teoría favorecida es de que todas las lunas son remanentes de una colisión entre Plutón y otro objeto grande del Cinturón de Kuiper hace miles de millones de años.
El nuevo hallazgo ayudará a los científicos a guiar a la nave espacial New Horizons a través del sistema de Plutón en el 2015, cuando haga un histórico y largamente esperado sobrevuelo a alta velocidad por el distante mundo.
El equipo está usando la poderosa visión del Hubble para escanear el sistema de Plutón para detectar riesgos potenciales para la New Horizons. Esta nave espacial cruzará el sistema a una velocidad de 48200 kilómetros por hora y podría ser destruida en una colisión incluso con fragmentos de escombros orbitales.
“El descubrimiento de tantas lunas pequeñas nos dice indirectamente que deben existir muchas partículas pequeñas vagando desapercibidas en el sistema de Plutón,” dijo Harold Weaver del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Md. EE. UU.
“El inventario del sistema de Plutón que se está haciendo con el Hubble ayudará al equipo de la New Horizons a diseñar una trayectoria segura para la nave espacial,” añadió Alan Stern del Southwest Research Institute en Boulder, Colorado; el principal investigador de la misión.
Sharon, la luna más grande de Plutón, fue descubierta en 1978 mediante observaciones hechas en el Observatorio Naval de los Estados Unidos en Washington, D.C. Las observaciones del Hubble en 2006 revelaron la existencia de dos pequeñas lunas adicionales, Hydra y Nix. En el 2011 otra luna, P4, fue encontrada en los datos del Hubble.
Designada provisionalmente S/2012 (134340) 1, la última luna fue detectada en 9 series separadas de imágenes tomadas por la Cámara 3 de Amplio Campo del Hubble los días 26, 27 y 29 de junio y los días 7 y 9 del mes de julio.
En los años que le siguen al sobrevuelo de la New Horizons por Plutón, los astrónomos planean utilizar la visión infrarroja del sucesor del Hubble, el Telescopio Espacial James Webb de la NASA, para observaciones de seguimiento. El telescopio Webb será capaz de medir la química de la superficie de Plutón, sus lunas y muchos otros cuerpos que yacen en el distante Cinturón de Kuiper.
Crédito: NASA, ESA, M. Showalter, SETI Institute. a través de El Universo Hoy.
viernes, 29 de junio de 2012
PLASMA Y MAGNETISMO PARA PROPULSARSE EN EL ESPACIO
El nuevo sistema de propulsión para explorar el espacio se llama M2P2. Aprovechará el impulso que el viento solar imprime a un campo magnético. La nave viajaría a 288.000 kilómetros por hora.
MARCELO TORRES
La conquista del espacio más allá del Sistema Solar ya recibió señal de largada gracias a un proyecto de la NASA y de científicos de la Universidad de Washington, en los Estados Unidos. Mediante un nuevo sistema de propulsión se espera que en poco tiempo las naves espaciales alcancen velocidades hasta ahora impensables, sin usar combustible.
La idea se basa en un fenómeno bien conocido por los científicos: la interacción de la magnetosfera terrestre con el viento solar. La magnetosfera es una capa superior de la atmósfera —ubicada a unos 2.000 kilómetros de altura— que recibe un flujo constante de partículas solares (protones y electrones) y actúa como un escudo ante esta radiación, desviándola. Mientras, ese viento solar ultrarrápido empuja a nuestro planeta. Como la masa de esta última es tan grande, resiste.
El sistema, llamado Mini—Magnetospheric Plasma Propulsion (M2P2), imita este juego de fuerzas naturales y aprovecha el impulso que el viento solar imprime a cualquier campo magnético.
Así, el M2P2 forma alrededor de la nave una burbuja magnética a gran escala (o mini-magnetosfera), construida gracias a la inyección de un gas especial (plasma) dentro de un campo magnético generado por un imán. Los juegos de atracción y rechazo reemplazan el uso de combustibles convencionales para desplazar a la nave.
La burbuja invisible será empujada por los vientos solares y podrá alcanzar velocidades sorprendentes. Consultado por Clarín, el geofísico Robert Winglee, de la Universidad Washington de los Estados Unidos, explicó: "Si tuviésemos la oportunidad de lanzar esta hipotética nave, entraría en las corrientes de viento solar y probaríamos cuán rápido puede ir.". Con un prototipo de la bobina encargada de generar la burbuja electromagnética sobre la nave, Winglee asegura: "Bastaría colocar una nave en órbita geosincrónica —a unos 36.000 kilómetros de altura— para captar los vientos solares más rápidos". Según sus cálculos, el M2P2 generaría un campo magnético mil veces más potente que el de la Tierra. Así, una nave de 136 kilos podría desplegar una burbuja magnética de 30 a 60 kilómetros de diámetro: el viento solar chocaría con ella y empujaría la nave hasta alcanzar 288.000 kilómetros por hora.
Si esta nave se lanzara en 2003, arribaría a la heliopausa —la zona donde el viento solar choca con el viento interestelar— cerca del 2013. En comparación, la nave Voyager 1, lanzada en 1977, llegará al mismo sector espacial en 2019.
Para Marcos Machado, director científico de la Comisión Nacional de Actividades Espaciales de la Argentina, "el concepto de propulsión por plasma es brillante. La única objeción que encuentro al proyecto es que podrían surgir complicaciones para entablar comunicaciones con la Tierra o durante la transmisión de datos."
La burbuja ya empezó a inflarse gracias a los 500 mil dólares que otorgó la NASA para el proyecto, que promete revolucionar los viajes espaciales del futuro.
martes, 29 de mayo de 2012
ADN COMO DISCO DURO
Tras tres años de trabajo y un total de 750 intentos, Jerome Bonnet y sus colegas de la Universidad de Stanford (EE UU) han conseguido desarrollar unsistema para codificar, almacenar y borrar datos digitales en el material genético de células vivas. En términos prácticos, los científicos han creado el equivalente genético de un “bit”, la unidad mínima de información digital, con la que pueden representarse dos valores, cero o uno, apagado o encendido. En este caso, se emplean segmentos de ADN que “valen cero si apuntan en una dirección, y toman como valor uno en la dirección contraria”, aclaran los investigadores. Los datos pueden leerse con facilidad, ya que las secciones de ADN han sido previamente modificadas para brillar con color verde o rojo dependiendo de su orientación. Y al tratarse de una memoria no volátil, almacena información sin consumir energía.
Disponer de la posibilidad de programar y almacenar datos dentro del ADN de las células promete ser una herramienta muy útil para estudiar el cáncer, el envejecimiento, el desarrollo de los organismos… Por ejemplo, el dispositivo permitiría contar cuántas veces se divide una célula, y averiguar así a partir de qué momento se vuelven cancerígenas.
El invento, al que han denominado con las siglas RAD, ha sido dado a conocer hoy en la revista Proceedings of the National Academy of Science.
Disponer de la posibilidad de programar y almacenar datos dentro del ADN de las células promete ser una herramienta muy útil para estudiar el cáncer, el envejecimiento, el desarrollo de los organismos… Por ejemplo, el dispositivo permitiría contar cuántas veces se divide una célula, y averiguar así a partir de qué momento se vuelven cancerígenas.
El invento, al que han denominado con las siglas RAD, ha sido dado a conocer hoy en la revista Proceedings of the National Academy of Science.
Fuente: www.muy interesante.es
viernes, 11 de mayo de 2012
el calendario maya más antiguo
Un equipo de investigadores de la Universidad de Boston ha encontrado, en la selva del norte de Guatemala, el que aseguran que es el calendario maya más antiguo documentado hasta la fecha. Los arqueólogos, según publican en 'Science', lo han localizado en las paredes de un recinto oculto en la floresta de la antigua ciudad maya de Xultún.
La construcción fue localizada, por casualidad, por uno de sus alumnos en el año 2010 y han tardado dos años en descifrar qué eran los pictogramas que adornaban sus paredes. Su sorpresa fue mayúscula al descubrir que se trataba de los ciclos de la Luna, el Sol, Venus y Marte, y que adelantaban las fases por las que pasarían en los próximos 7.000 años.
Para el astrónomo Anthoy Aveni, uno de los coautores, este hallazgo echa por tierra la leyenda que apuntaban que este año 2012 llegaría el fin del mundo, según el calendario maya, dado que ahora se sabe que los mayas no ponían fecha límite a los ciclos cósmicos.
Pero, además de los registros de datos, en columnas de números, en el habitáculo se han encontrado las figuras pintadas de varios personajes que podrían tener relación con la familia real o la del escriba, o quizá con ambos. Se desconoce si se trataba de un templo, pero sí se sabe que formaba parte de una edificación grande y que es unos 500 años más antiguos que los códices mayas, escritos en papel, que se encontraron los colonizadores españoles.
Una de las figuras representa a un rey tocado con plumas, que seria el 'Hermano Menor Obsidiana' y otro es el 'Hermano Mayor'.
Los arqueólogos apuntan que para los mayas era muy importante buscar la armonía entre los cambios celestes y los rituales sagrados, e incluso en función de ellos dirigían sus campañas. "Por primera vez vemos lo que pueden ser registros auténticos de un escribano, cuyo trabajo consistía en ser el encargado oficial de documentar una comunidad maya", ha explicado Saturno.
Los arqueólogos reconocen que aún queda por explorar el 99,9% de Xultún, un complejo que fue descubierto hace un siglo, pero que ha sido poco investigado hasta ahora por lo que se cree que oculta muchos otros secretos que darán luz a la historia de los mayas.
martes, 8 de mayo de 2012
Energía limpia, inagotable y segura de la estrellas en la Tierra
Obtener energía de fusión, la que utilizan las estrellas para mantenerse activas, es uno de los grandes desafíos de la ciencia. Se trataría, prometen los físicos, de una fuente de energía inagotable, segura y limpia, una maravilla energética que, de momento, solo se ha conseguido de forma experimental, cara y en pequeñas cantidades. Ahora, la Universidad de Princeton ha anunciado que dos de sus físicos han descubierto una posible solución a esta barrera científica y productiva, un misterio que ha desconcertado durante mucho tiempo a los investigadores. Si su teoría es confirmada por la experimentación, el hallazgo podría ayudar a eliminar un importante obstáculo para el desarrollo de la fusión como fuente de producción de energía eléctrica en todo el mundo. La investigación aparece publicada en la revista especializada Physical Review Letters.
El proceso de fusión consiste en darle la vuelta a la energía nuclear y unir partículas de hidrógeno en vez de dividirlas, hasta que se convierten en helio, a temperaturas infernales de 150 millones de grados. Es el mismo trabajo que realiza nuestro Sol para seguir brillando. Recrear este proceso en la Tierra es extremadamente complicado, ya que hacen falta campos magnéticos para mantener esas altísimas temperaturas, muy difíciles de alcanzar. La fusión solo se produce cuando el plasma está lo suficientemente caliente y denso para que los núcleos atómicos contenidos en el gas se puedan combinar entre sí liberando energía. Pero algo falla en el proceso.
Aquí es donde entran en juego los científicos del Laboratorio de Física de Plasma de Princeton Luis Delgado-Aparicio y David Gates. Ellos han descubierto que unas fastidiosas burbujas con impurezas que aparecen en el proceso son las culpables de enfriar el plasma, lo que impide que los reactores funcionen con eficiencia.
En los reactores experimentales existentes (llamados tokamak) el plasma alcanza un límite de densidad y, aunque se añada más energía para calentarlo, esta densidad no aumenta. Sin embargo, es indispensable conseguirla para llegar a la fusión. Esto ha supuesto un misterio durante 30 ó 40 años. En un momento de inspiración, como ellos mismos reconocen, los físicos de Princeton se fijaron en las burbujas que aparecen en el plasma. Descubrieron que se inician en las paredes del tokamak, donde recogen las impurezas, para después desplazarse al interior del plasma. Estas «pequeñas islas» cometen un doble daño: por un lado enfrían el plasma y por otro actúan como escudos que bloquean la entrada de la energía al reactor.
A 100 millones de grados
Gates y Aparicio quieren ahora demostrar su teoría en dos tokamak. Uno de ellos está ubicado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y el otro en el General Atomics de San Diego. Entre otras cosas, quieren comprobar si una inyección de energía directamente en las burbujas daría lugar a una mayor densidad. En este caso, podrían ayudar a futuros reactores a conseguir la temperatura de 100 millones de grados que requiere la fusión. La teoría de los científicos representa un nuevo enfoque para el límite de densidad, que también se conoce como el «límite de Greenwald».
Si están en lo cierto, estos dos físicos podrían proporcionar mejoras esenciales para la construcción de futuros reactores. En Cadarache (Francia), se construye actualmente el ITER, un reactor experimental de la Unión Europea, EE.UU. y otros cinco países que costará 15.000 millones de euros. Sus responsables esperan que la gran infraestructura se mantenga caliente a mediados de la década de 2020 y que la energía de fusión sea masiva antes de 2040. Es muy costoso, pero sus partidarios aseguran que merece la pena invertir en esta prometedora energía limpia, abundante, prácticamente eterna (durará millones de años) y que apenas tiene riesgos
http://www.abc.es
lunes, 30 de abril de 2012
Nuevo organismo unicelular. Una de las criaturas más viejas del mundo
Este diminuto organismo unicelular es una de las criaturas más viejas del mundo y no encaja en ninguna de las categorías conocidas del árbol de la vida
Esta diminuta criatura que se observa en la imagen puede ser el «pariente» más antiguo de la especie humana. El organismo unicelular hallado en el fango de un lago de Noruega parece ser uno de los más viejos del mundo -se desarrolló hace mil millones de años-, y los científicos, después de examinarlo durante años, son incapaces de colocarlo en ninguno de los reinos conocidos del árbol de la vida. Es decir, no es un animal, ni un vegetal, ni un hongo, ni una bacteria ni un alga...
«Hemos encontrado una rama desconocida en el árbol de la vida que vive en este lago. ¡Es único!», dice el investigador de la Universidad de Oslo Kamran Shalchian-Tabrizi. «Hasta ahora no conocíamos ningún otro grupo de organismos que desciendan desde más cerca de las raíces del árbol de la vida que esta especie», a la que han clasificado como un nuevo género llamado Collodictyon. Los científicos creen que el descubrimiento puede arrojar luz sobre el aspecto de la vida en la Tierra hace cientos de millones de años.
El Collodictyon vive en el fango del pequeño lago As a 30 kilómetros al sur de Oslo. Se alimenta de algas, tiene cuatro flagelos (hélices con aspecto de cola que utiliza para moverse) y mide de 30 a 50 micrómetros de largo, por lo que solo puede ser visto con un microscopio.
Al igual que las plantas, hongos, algas y animales, incluidos los seres humanos, los Collodictyon son miembros de la familia eucariota que, a diferencia de la bacterias, poseen su material hereditario encerrado dentro de una doble membrana, la envoltura nuclear.
Canibalismo
«No son criaturas sociables», dice Klaveness Dag, uno de los autores de la investigación, que ha criado millones de estos pequeños organismos para su estudio. «Crecen mejor solos. Una vez que han tomado su alimento, el canibalismo está a la orden del día».
«Es fascinante que todavía podemos encontrar este tipo de organismos después de tantos años», admite Tabrizi. «Ha estado aquí durante millones de años y no lo hemos visto hasta ahora».
El Collodictyon fue encontrado por primera vez en el lago hace unos 20 años por científicos la Universidad de Oslo. Los investigadores reconocieron que era inusual, pero «no sabían lo importante que era».
sábado, 28 de abril de 2012
Nebulosa preplanetaria
El Hubble fotografía rayos de luz saliendo de una nebulosa preplanetaria
27 de abril de 2012.- El Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA ha estado a la vanguardia de las investigaciones relacionadas con estrellas como nuestro Sol en las etapas finales de sus vidas. A una de las etapas por las que pasan las estrellas cuando se les acaba su combustible nuclear se le llama la etapa "nebulosa preplanetaria" o "nebulosa protoplanetaria". Esta imagen de la Nebulosa del Huevo (RAFGL 2688) muestra una de las mejores vistas a la fecha de esta breve pero dramática fase en la vida de una estrella.
La fase nebulosa preplanetaria es un corto periodo de tiempo en el ciclo de la evolución estelar, y no tiene nada que ver con planetas. Por unos pocos miles de años, los remanentes calientes de la estrella vieja en el centro de la nebulosa comienzan a subir de temperatura y expulsan el gas haciéndolo brillar en una subsecuente nebulosa planetaria. La corta duración de vida de las nebulosas preplanetarias significa que hay muy pocas de ellas en existencia por cierto periodo de tiempo. Además no son muy brillantes, por lo que se requiere de telescopios poderosos para observarles. Esta curiosa combinación entre rareza y sutileza significa que fueron descubiertas recientemente. La Nebulosa del Huevo, la primera en ser descubierta, fue encontrada hace menos de 40 años, y en muchos aspectos, aún se mantiene rodeada de misterio.
En el centro de la imagen, y escondida en una nube gruesa de polvo, está la estrella central de la nebulosa. Aunque no la podamos ver directamente, se pueden observar cuatro rayos de luz saliendo de ella a través de la nebulosa. Se cree que los agujeros en forma de anillo en el grueso capullo de polvo fueron provocados por chorros producidos por la estrella, dejando que los rayos de luz emergieran a través de la nube. Este mecanismo preciso por el cual los chorros estelares produjeron estos agujeros no es del todo conocido, pero una explicación posible es que se trate de un sistema binario, y no de una sola estrella, lo que hay en el centro de la nebulosa.
La estructura de nubes que rodea al capullo central es producida por explosiones periódicas de material que es expulsado de la estrella moribunda. Estas explosiones ocurren típicamente cada cientos de años.
La distancia de la Nebulosa del Huevo es de aproximadamente 3 mil años luz de la Tierra.
Esta imagen fue producida con exposiciones de luz visible e infrarroja de la Cámara de Gran Angular 3 en el Hubble.
Crédito: Hubble/NASA/ESA a traves de EL UNIVERSO HOY.com
lunes, 9 de abril de 2012
Albert Einstein
Albert Einstein (Ulm, Alemania, 14 de marzo de 1879 – Princeton, Estados Unidos, 18 de abril de 1955) fue un físico alemán de origen judío, nacionalizado después suizo y estadounidense. Está considerado como el científico más importante del siglo XX.
En 1905, cuando era un joven físico desconocido, empleado en la Oficina de Patentes de Berna, publicó su teoría de la relatividad especial. En ella incorporó, en un marco teórico simple fundamentado en postulados físicos sencillos, conceptos y fenómenos estudiados antes por Henri Poincaré y por Hendrik Lorentz. Como una consecuencia lógica de esta teoría, dedujo la ecuación de la física más conocida a nivel popular: la equivalencia masa-energía, E=mc². Ese año publicó otros trabajos que sentarían bases para la física estadística y la mecánica cuántica.
En 1915 presentó la teoría de la relatividad general, en la que reformuló por completo el concepto de gravedad. Una de las consecuencias fue el surgimiento del estudio científico del origen y la evolución del Universo por la rama de la física denominada cosmología. En 1919, cuando las observaciones británicas de un eclipse solar confirmaron sus predicciones acerca de la curvatura de la luz, fue idolatrado por la prensa. Einstein se convirtió en un icono popular de la ciencia mundialmente famoso, un privilegio al alcance de muy pocos científicos.
Por sus explicaciones sobre el efecto fotoeléctrico y sus numerosas contribuciones a la física teórica, en 1921 obtuvo el Premio Nobel de Física y no por la Teoría de la Relatividad, pues el científico a quien se encomendó la tarea de evaluarla, no la entendió, y temieron correr el riesgo de que luego se demostrase errónea. En esa época era aún considerada un tanto controvertida.
Ante el ascenso del nazismo, el científico abandonó Alemania hacia diciembre de 1932 con destino a Estados Unidos, donde impartió docencia en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton. Se nacionalizó estadounidense en 1940. Durante sus últimos años trabajó por integrar en una misma teoría la fuerza gravitatoria y la electromagnética. Murió en Princeton, Nueva Jersey, el 18 de abril de 1955.
Aunque es considerado por algunos como el «padre de la bomba atómica», abogó en sus escritos por el pacifismo, el socialismo y el sionismo. Fue proclamado como el «personaje del siglo XX» y el más preeminente científico por la revista Time.
Su padres se mudaron a Munich cuando Einstein era un infante. El negocio familiar, una fábrica de aparatos eléctricos, quebró en 1894, entonces la familia se traslada a Milán, Italia. Sin haber completado la escuela secundaria, falló un examen que lo habría hecho recibir un diploma de ingeniero eléctrico en el Politécnico de Zurich. Volvió en 1896 al Politécnico y se graduó en 1900 como maestro escolar de secundaria en matemáticas y física. Durante dos años se dedicó a la enseñanza sustituyendo a profesores suplentes o dando clases particulares. Finalmente en 1902 consiguió trabajar como examinador en la Oficina Suiza de Patentes en Berna. En el año 1905 se doctoró por la Universidad de Zurich presentando una tesis sobre las dimensiones de las moléculas; además escribió tres artículos teóricos de gran valor para el desarrollo de la física del siglo XX. Su tercera publicación fue Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento (1905), en la que exponía la teoría especial de la relatividad. La hipótesis que sostenía que las leyes mecánicas eran fundamentales fue llamada visión mecánica del mundo. En cambio, La hipótesis que mantenía que eran las leyes eléctricas las fundamentales recibió el nombre de visión electromagnética del mundo. Ninguna de estas dos concepciones eran capaces de dar una explicación a la interacción de la radiación y la materia al ser. En 1905 llegó a la conclusión de que la solución no estaba en la teoría de la materia sino en la teoría de las medidas. Trás este razonamiento, comenzó desarrollar una teoría que se basaba en dos premisas: el principio de la relatividad y el principio de la invariabilidad de la velocidad de la luz. Tras esto fue capáz de explicar los fenómenos físicos observados en sistemas de inercia de referencia distintos, sin tener que entrar en la naturaleza de la materia o de la radiación y su interacción. A pesar de los numerosos científicos en contra de sus teorías, eran reconocidos importantes seguidores. Como su primer defensor conocido hay que citar al físico alemán Max Planck. Asistió durante cuatro años a la oficina de patentes, y más adelante comenzó a destacar en la comunidad científica, ascendiendo de tal manera en el mundo académico de la lengua alemana. Primero fue a la Universidad de Zurich en 1909; tras dos años allí se marchó a la Universidad de Praga, de lengua alemana, y en 1912 regresó al Instituto Politécnico Nacional de Zurich. Por último, en 1913 fue nombrado director del Instituto de Física Kaiser Guillermo en Berlín. En 1907, comenzó a trabajar en la extensión y generalización de la teoría de la relatividad a todo sistema de coordenadas. Comenzó con el enunciado del principio de equivalencia según el cual los campos gravitacionales son equivalentes a las aceleraciones del sistema de referencia. Esta teoría fue publicada en 1916. Apoyándose en esta teoría general de la relatividad, comprendió las variaciones del movimiento de rotación de los planetas y predijo la inclinación de la luz de las estrellas al aproximarse a cuerpos como el Sol. A partir del año 1919, comenzó a ser reconocido internacionalmente consiguiendo premios de varias sociedades científicas, como el Nobel de Física en 1922. Durante la I Guerra Mundial, condenó públicamente la participación de Alemania en ésta. Al finalizar la guerra continuó con sus actividades pacifistas y sionistas, lo que provocó numerosos ataques por parte de grupos antisionistas y de derechas alemanes. En 1933 partió hacia Estados Unidos. Allí obtuvo un trabajo en el Instituto de Estudios Superiores en Princeton, Nueva Jersey. Continuó con sus actividades en favor del sionismo pero decidió abandonar su postura pacifista anterior debido a que pensaba que el régimen nazi de Alemania era una amenaza para la humanidad. En 1939 con otros físicos enviaron una carta al presidente Franklin D. Roosevelt pidiéndole que fuese creado un programa de investigación sobre las reacciones en cadena. Esta carta logró acelerar la fabricación de la bomba atómica. En 1945, cuando ya se sabía de la existencia de la bomba, Einstein volvió a escribir al presidente para convencerle de que no utilizase el arma nuclear. Trás la guerra, Einstein se convirtió en activista del desarme internacional y del gobierno mundial, y siguió contribuyendo a la causa del sionismo. A finales de la década de 1940 y principios de la de 1950, defendió en Estados Unidos la idea de mantener la libertad política. Falleció el 18 de abril de 1955 en Princeton. Las últimas palabras que dijo Einstein antes de morir, fueron en alemán y no fueron comprendidas por la enfermera que estaba a su lado, ya que no entendía el idioma.
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