Ciencia 15

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Griegos y troyanos (Publicado incialmente en 2005) 2015-04-23

Publicado po el Diario Vasco, en la columna Big Bang, el 26 de julio de 2005

Griegos y troyanos

En su obra De La Tierra a la Luna Julio Verne habla de un punto en el que la gravedad de la Tierra y de la Luna se anulan. No es una fantasía; esos puntos existen y se llaman puntos de Lagrange, debido a que los estudió el famoso físico Louis de Lagrange.

Lo mismo que hay puntos de Lagrange en el sistema Tierra-Luna, también los hay en cualesquiera otros dos objetos celestes orbitando. Siempre que un objeto pequeño da vueltas en torno a uno grande hay cinco puntos en los que la gravedad se anula. En el caso de la Tierra y el Sol hay un punto de Lagrange llamado L1—el más cercano a la Tierra—en él que hay un satélite construido por la Agencia Espacial Europea, aunque su uso y administración está compartido con NASA, que se llama SOHO y que nos envía diariamente espléndidas fotografías del Sol.

En Júpiter hay dos puntos de Lagrange muy interesantes pues están llenos de asteroides. Los que van detrás del giro del planeta se llaman griegos y los que van delante se llaman troyanos.

El troyano más grande se llama Héctor. ¿Recuerdan la Iliada? Héctor resistió en Troya la invasión de los griegos y mató a Patroclos, amigo de Aquiles. Aquiles juró vengarse y lo consiguió. Tras una dura batalla, Aquiles ganó y dio tres vueltas a Troya arrastrando el cadáver de Héctor.

Héctor es un asteroide muy alargado, con unas dimensiones de 150 y 300 km respectivamente. Fue descubierto el 10 de febrero de 1907 por August Kopff desde Heidelberg.

El asteroide gira sobre si mismo cada poco menos de siete horas. Nadie lo ha visto con detalle. Pero esa forma tan alargada sugiere que tal vez sean dos asteroides de 150 km juntos.

¿Se imaginan el nombre que dieron los astrónomos al mayor de los asteroides griegos? ¡Premio!: Aquiles, que fue descubierto en 1906 por Max Wolf. Su diámetro es de 116 km.

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Griegos y troyanos (Publicado incialmente en 2005) 2015-04-23

Publicado po el Diario Vasco, en la columna Big Bang, el 26 de julio de 2005

Griegos y troyanos

En su obra De La Tierra a la Luna Julio Verne habla de un punto en el que la gravedad de la Tierra y de la Luna se anulan. No es una fantasía; esos puntos existen y se llaman puntos de Lagrange, debido a que los estudió el famoso físico Louis de Lagrange.

Lo mismo que hay puntos de Lagrange en el sistema Tierra-Luna, también los hay en cualesquiera otros dos objetos celestes orbitando. Siempre que un objeto pequeño da vueltas en torno a uno grande hay cinco puntos en los que la gravedad se anula. En el caso de la Tierra y el Sol hay un punto de Lagrange llamado L1—el más cercano a la Tierra—en él que hay un satélite construido por la Agencia Espacial Europea, aunque su uso y administración está compartido con NASA, que se llama SOHO y que nos envía diariamente espléndidas fotografías del Sol.

En Júpiter hay dos puntos de Lagrange muy interesantes pues están llenos de asteroides. Los que van detrás del giro del planeta se llaman griegos y los que van delante se llaman troyanos.

El troyano más grande se llama Héctor. ¿Recuerdan la Iliada? Héctor resistió en Troya la invasión de los griegos y mató a Patroclos, amigo de Aquiles. Aquiles juró vengarse y lo consiguió. Tras una dura batalla, Aquiles ganó y dio tres vueltas a Troya arrastrando el cadáver de Héctor.

Héctor es un asteroide muy alargado, con unas dimensiones de 150 y 300 km respectivamente. Fue descubierto el 10 de febrero de 1907 por August Kopff desde Heidelberg.

El asteroide gira sobre si mismo cada poco menos de siete horas. Nadie lo ha visto con detalle. Pero esa forma tan alargada sugiere que tal vez sean dos asteroides de 150 km juntos.

¿Se imaginan el nombre que dieron los astrónomos al mayor de los asteroides griegos? ¡Premio!: Aquiles, que fue descubierto en 1906 por Max Wolf. Su diámetro es de 116 km.

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Imo, la innovadora (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-22

Publicado en el Diario Vasco, en la columna Big Bang el 25 de julio de 2005

Imo, la innovadora

Ko en japones significa alegría y shimo isla. Koshimo es, por tanto, la Isla de la alegría. Es una islita enfrente de la costa sur de Kyushu, en Japón, en la que habitan unos macacos de pequeño tamaño y pelaje oscuro. Primatólogos japoneses los ha estudiado permanentemente desde 1948. Eran muy tímidos y huían de la gente por lo que decidieron darles comida—trigo y batatas—para que se acostumbraran a los investigadores. La comida se arrojaba en montones en una zona de la isla. La batata, que en algunos sitios llaman camote o boniato, es una raíz que se extrae del suelo y que lleva tierra adherida. Traten de comerla cruda. La arena no parece que sea lo mejor para los dientes, ni lo más agradable.

Había una hembra joven a la que llamaban Imo que se le ocurrió la idea de llevar las batatas a un arroyo cercano y allí lavarlas. Primero simplemente las metía en agua, después aprendió a frotarlas con la mano para quitar la arena. Sin duda, así eran mucho más agradables de comer. Su madre la vio y la imitó y muy pronto todos los jóvenes hacían lo mismo. En cinco años el 75% de los monos lo hacían. Y hoy, cincuenta años después, siguen haciéndolo.

Imo aprendió a separar el trigo de la arena por el sencillo procedimiento de echarlos en el agua. La arena se hunde y el trigo flota. La idea se propagó a la mayor parte de los monos.

La presión del mercado ha hecho que los agricultores vendan las batatas ya lavadas; así que los macacos ya no necesitan llevarlas al arroyo, pero las llevan a la orilla del mar y allí las mojan con agua salada. Todo hace pensar que les gustan más las batatas con una pizca de sal.

Si definimos cultura como la transmisión de conocimientos de modo no genético, tendremos que admitir que la idea de Imo de lavar las batatas se transmitió culturalmente.

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Dos mujeres, tres premios Nobel (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-22

Publicado inicialmente en el Diario Vasco. Volumna Big Bang el 24 de julio de 2005

Dos mujeres, tres premios Nobel

Marja Sklosowska nació en Varsovia (Polonia) el 7 de noviembre de 1867. Heredó de su padre la afición a la ciencia. En 1891 se fue a estudiar a la Sorbona. Allí cambió su nombre de pila Marja—la j en polaco se pronuncia i—por el de Marie.
En 1893 acabó sus estudios de física con el número uno de su promoción. Al año siguiente conoció a Pierre Curie con el que se casaría un año después.
Marie Curie estaba muy interesada en las radiaciones invisibles descubiertas por Roentgen—rayos X—y por Becquerel—radiaciones espontáneas del uranio—. Marie Curie, con las técnicas piezoeléctricas inventadas por su marido, estudió un mineral que contiene uranio de nombre pecblenda. Descubrió que a veces la pecblenda emitía más radiación que el uranio de donde dedujo que tenía que haber algo más “radiactivo” que ese metal. Ella fue la primera en utilizar la palabra radiactivo para designar a los materiales que emitían radiaciones espontáneamente.
Ella y su marido, en condiciones muy precarias, trataron una tonelada de pecblenda para obtener un gramo de un elemento muy radiactivo, al que bautizaron como radio.
Ese gramo les valió a ella y a su marido el premio Nobel. Fue el primer premio Nobel otorgado a una mujer. Uno.
Tras la muerte en accidente de su marido, ocurrida el 19 de abril de 1906, ella le sustituyó en las clases de la Universidad de París y continuó sus propias investigaciones sobre el radio y sus compuestos. En 1911 recibió su segundo premio Nobel por estas investigaciones. Era la primera vez que alguien recibía un segundo Nobel. Dos.
Los Curie tuvieron dos hijas Irène y Eve. En 1935 Irène Joliot-Curie, junto con su marido Fréderic, recibieron el premio Nobel de química por haber descubierto nuevos elementos radiactivos. Tres.
Dos mujeres de apellido Curie, tres premios Nobel.

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Tierra bola de nieve (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-22

Publicado inicialmente en el Diario Vasco, columna Big Bang. 23 de julio de 2005


Tierra bola de nieve

En la era geológica llamada neoproterozoico (entre 800 y 550 millones de años) la tierra estuvo cubierta de hielo desde el ecuador a los polos, incluyendo los océanos.

Esta hipótesis aunque extraña es la que mejor explica algunos hechos, por ejemplo que en todas las latitudes correspondientes a la era citada hay vestigios de que las tierras estuvieron cubiertas por hielo.

Recientemente científicos dirigidos por el Dr. Yannick Donnadieu publicaron en la revista Nature una explicación al fenómeno, apoyándose en simulaciones por ordenador.

Hace 800 millones de años todos los continentes de la Tierra estaban unidos en un único supercontinente y en ese momento empezó a fracturarse. El magma del interior de la tierra se puso en contacto con el agua del océano produciendo vapor de agua que iba a la atmósfera. También se abrieron brazos de mar en el ecuador lo que sirvió para aumentar el vapor de agua en el aire. Tanto vapor produjo enormes lluvias que arrastraron el dióxido de carbono.

El dióxido de carbono (CO2)—el causante del efecto invernadero—hacía que la Tierra fuera un lugar cálido y acogedor; pero al ser arrastrado al fondo de los mares por las lluvias, formó las rocas que llamamos carbonatos.

El mar absorbió tanto CO2 que desapareció el efecto invernadero y la Tierra empezó a congelarse. Al aumentar las zonas de nieve, la Tierra era cada vez más blanca y la luz del Sol en vez de quedarse y calentar la Tierra volvía a ser despedida al espacio.

El resultado final fue una Tierra que era una bola de hielo. Gracias a que quedaron restos de agua líquida en el fondo de los océanos, la vida pudo renacer.

Hace 550 millones de años hubo una enorme cantidad de volcanes que lanzaron CO2 a la atmósfera. Provocaron el efecto invernadero y poco a poco la Tierra se fue descongelando.

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La esfinge de la muerte (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-07

Publicado en la columna Big Bang del Diario Vasco del 22 de julio de 2005

La esfinge de la muerte

Por Félix Ares

Acherontia atropos es una mariposa gigante que puede llegar a tener 13 cm de envergadura. En la Península Ibérica tan sólo le supera en tamaño la llamada Gran Pavón.

Sus nombres populares–esfinge de la muerte, mariposa de la muerte o esfinge calavera–derivan del hecho de que en su cabeza muestra un dibujo similar a una calavera. Y probablemente no es ajeno a ellos que en caso de peligro emite un silbido muy agudo que suele ahuyentar a sus predadores.

Cuando son orugas se alimentan de plantas solanáceas: patata, tomate, berenjena, pimiento, tabaco, ...

Convertida en mariposa uno de sus alimentos favoritos es la miel; por lo que se introduce en las colmenas. Su lengua es muy diferente de la de otras mariposas y está adaptada a romper las celdas de la miel. Su longitud es de sólo 12 milímetros y son anchas, afiladas y huecas para absorber el líquido por ellas. Tarda aproximadamente cinco minutos en abrir y engullir el contenido de una celda. Una vez vacía, levanta la cabeza, da un cabezazo y perfora otra celda lateralmente, por lo que tarda menos que en la primera. Un festín habitual dura 12 minutos y en ellos se come cuatro celdas.

Como es natural, cuando la mariposa se introduce en la colmena, las abejas se defienden acribillándola a picaduras. Ella se defiende cubriéndose con sus alas como si fuera una armadura, pero recibe algunas picaduras. A veces muere como consecuencia de ellas. Pero lo sorprendente es que la mayor parte de las veces resiste. Cualquier otra mariposa moriría instantáneamente con muchas menos picaduras de las que tolera la «esfinge calavera». En laboratorio se ha demostrado que la esfinge soporta perfectamente el contenido de cuatro glándulas de veneno. Dicho de otro modo: la esfinge calavera lleva su propio antídoto contra el veneno de las abejas.


Actualización 2015: Esfinge calavera

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Visualizando sueños (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-07

Publicado el 21 de julio de 2005, en la columna Big Bang del Diario Vasco

Visualizando sueños

Heinrich Rohrer es uno de los seis premios Nobel que vendrán en septiembre a Donostia al congreso organizado por el D.I.P.C. (Donostia International Physics Center) para celebrar el centenario de la publicación por parte de Einstein de cinco artículos que revolucionaron la física.

En 1981 Rohrer y Bining inventaron el microscopio de efecto túnel (MET), por lo que fueron galardonados con el premio Nobel en 1986. Es un aparato tan sensible que en una superficie conductora permite visualizar átomos individuales. Es más, permite moverlos y formar con ellos letras. Rohrer trabajaba en el laboratorio de IBM de Zurich por lo que las primeras letras que se formaron con átomos fueron―¿lo adivinan?―IBM.

Durante el siglo XIX la estructura de las moléculas con varios átomos de carbono—moléculas orgánicas—fueron un misterio. Una de las que más intrigaban era el benceno que se conocía desde 1825. La estructura la dio a conocer Friedrich August Kekulé en 1865. El mismo nos dice: «Volví la silla hacia el fuego y empecé a quedarme dormido. Pero, de repente... ¿qué era aquello? Una de las serpientes había cogido con la boca su propia cola y su figura daba vueltas violenta y burlonamente delante de mis ojos... me desperté, y pasé el resto de la noche desarrollando las consecuencias de esta hipótesis».

Kekulé llegó a la acertada conclusión de que los seis átomos de la molécula del benceno formaban un anillo: eran una serpiente mordiéndose la cola.
Nadie vio el anillo hasta 1988. El MET permitía comprobarlo. Directamente no se puede ver pues el benceno no es conductor de la electricidad. Para que funcionase, el MET se preparó sobre un sustrato del metal llamado rodio, y así aparecieron los seis átomos formando un anillo. El microscopio de efecto túnel había permitido ver el sueño de Kekulé.

Actualización 2015.Aquí está la imagen de IBM

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Visualizando sueños (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-07

Publicado el 21 de julio de 2005, en la columna Big Bang del Diario Vasco

Visualizando sueños

Heinrich Rohrer es uno de los seis premios Nobel que vendrán en septiembre a Donostia al congreso organizado por el D.I.P.C. (Donostia International Physics Center) para celebrar el centenario de la publicación por parte de Einstein de cinco artículos que revolucionaron la física.

En 1981 Rohrer y Bining inventaron el microscopio de efecto túnel (MET), por lo que fueron galardonados con el premio Nobel en 1986. Es un aparato tan sensible que en una superficie conductora permite visualizar átomos individuales. Es más, permite moverlos y formar con ellos letras. Rohrer trabajaba en el laboratorio de IBM de Zurich por lo que las primeras letras que se formaron con átomos fueron―¿lo adivinan?―IBM.

Durante el siglo XIX la estructura de las moléculas con varios átomos de carbono—moléculas orgánicas—fueron un misterio. Una de las que más intrigaban era el benceno que se conocía desde 1825. La estructura la dio a conocer Friedrich August Kekulé en 1865. El mismo nos dice: «Volví la silla hacia el fuego y empecé a quedarme dormido. Pero, de repente... ¿qué era aquello? Una de las serpientes había cogido con la boca su propia cola y su figura daba vueltas violenta y burlonamente delante de mis ojos... me desperté, y pasé el resto de la noche desarrollando las consecuencias de esta hipótesis».

Kekulé llegó a la acertada conclusión de que los seis átomos de la molécula del benceno formaban un anillo: eran una serpiente mordiéndose la cola.
Nadie vio el anillo hasta 1988. El MET permitía comprobarlo. Directamente no se puede ver pues el benceno no es conductor de la electricidad. Para que funcionase, el MET se preparó sobre un sustrato del metal llamado rodio, y así aparecieron los seis átomos formando un anillo. El microscopio de efecto túnel había permitido ver el sueño de Kekulé.

Actualización 2015.Aquí está la imagen de IBM

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Marsis (Publicado por primera vez en 2005) 2015-04-07

Publicado por el Diario Vasco en la columna Big Bang del día 20 de julio de 2005

Marsis

Marsis es un sistema de radar a bordo de la nave europea Mars Express, que fue lanzada el 2 de junio de 2003 y desde el 28 de enero de 2004 ha estado trabajando con éxito cartografiando, obteniendo fotos de gran precisión y estudiando la atmósfera de nuestro vecino planeta Marte.

Uno de los instrumentos más interesantes que llevaba a bordo era el llamado Marsis, que es un radar capaz de penetrar hasta cinco km de profundidad en la superficie marciana para estudiar su naturaleza química y encontrar agua, si es que la hay.

Marsis se compone de dos antenas de veinte metros de largo y otra de siete. Son tan grandes que desplegarlas era una maniobra muy peligrosa; por eso, la Agencia Espacial Europea ha esperado hasta que las demás misiones de la nave estuvieran acabadas para hacerlo.

El 2 de mayo de este año, desde Darmstad, Alemania, donde está el centro de control de la misión, se cambió la velocidad de giro de la nave de modo que el Sol calentase las bisagras de la primera antena Marsis. El 10 de mayo se dio la orden de apertura. Todo funcionó bien. Con la segunda antena se hizo lo mismo y quedó totalmente desplegada el 14 de junio y la tercera antena–la más pequeña– tres días después. El día 17 se recibieron en la Tierra las primeras señales de que todo había salido perfectamente.

El día 4 de julio Marsis ha empezado a realizar sus observaciones científicas. Durante el día analiza la composición de la corteza marciana y durante la noche su ionosfera.

Durante estos días de trabajo ha estado estudiando la composición del terreno entre los 30º sur y los 60º norte marcianos. Deteniéndose especialmente en las llanuras del norte del planeta, donde muchos científicos creen que hay más posibilidades de que haya grandes cantidades de agua acumuladas en el subsuelo.

Actualización 2015: Marsis en Wikipedia/wiki/MARSIS

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Planchar (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-07

Publicado en el Diario Vasco, columna Big Bang, el 18 de julio de 2005

Planchar

Todos sabemos que para quitar las arrugas a un tejido hay que plancharlo. Los ingredientes básicos son una plancha y un poco de agua para humedecer ligeramente la tela. La plancha da calor y somete al tejido a una cierta presión. Con ayuda de nuestra mano produce un estiramiento.

¿Por qué funciona ese procedimiento? La respuesta no es trivial.

En primer lugar tenemos que saber lo que es una arruga. Las fibras de tejido están formadas por moléculas muy largas (fibras). Mientras están una detrás de otra, como en una cadena, todo va de maravilla. Pero a veces las moléculas se retuercen. Siguiendo con el símil de la cadena, pensemos que tenemos los eslabones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 y 10. Si están en ese orden y uno detrás de otro tenemos un tejido liso, perfectamente planchado. Pero puede ocurrir algo parecido a esto: tenemos los eslabones 1, 2, 3, 4 y 5 en línea recta, pero el 6 retrocede y se monta sobre el 5, el 7 sobre el 4, el 8 sobre el 3,... Muchas veces ocurre que las moléculas que están unas al lado de otras se unen más profundamente: se forma un enlace químico entre ellas. En ese caso tenemos una arruga.

El calor de la plancha lo que hace es suministrar energía suficiente para que el enlace se rompa. La presión debida al peso de la propia plancha más el estiramiento al que sometemos a la tela al desplazarla, hace que la cadena antes retorcida vuelva a ser 1,2,3,4,5,6,7,8,9 y 10.

¿Y para qué es el agua? ¿Por qué para planchar se suele espolvorear con agua? El agua es una molécula que es positiva por un lado y negativa por otro, por ello es capaz de debilitar los enlaces moleculares, que no dejan de ser atracciones eléctricas. En telas como el algodón, en los que algunas arrugas son debidas a enlaces un poco más fuertes, el agua se mete en medio y debilita dichos enlaces facilitando la labor de la plancha y de la mano.

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Alfa, Beta, y Gamma (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-07

Publicado por el Diario Vasco. Columna Big Bang. El 18 de julio de 2005

Alfa, Beta, y Gamma

Imaginaos que los tres mejores astrofísicos de nuestro planeta desvelaran los misterios de la creación. ¿Que harían? Pues para comenzar, en un alarde de humorismo casi incomprensible, no serían tres, sino dos.

Alpher y Gamow encontraron lo que creían la solución al problema del principio del universo. (Si tenían razón es cosa del futuro).
Gamow, con su característico sentido del humor, pensó que sería apropiado incluir como autor, sin pedir su consentimiento, a Hans Bethe. Así que como autores del artículo figuraron Alpher, Bethe y Gamow (es decir: alfa, beta, gamma).
A este artículo que trata sobre el origen del universo y de los elementos, se le conoce como el artículo alfa, beta, gamma.
Si bien me habéis visto abogar en todas las columnas por la ciencia como la actividad más perfectamente desarrollada de la humanidad, ya veis que a veces pasiones mucho más profundas, ligadas con nuestra percepción de la realidad y hasta con nuestro sentido del humor prevalecen.
La teoría que mantendría al mundo en jaque, asombraría a la física y daría nombre a esta columna, nacería de la mano de su más grande detractor: Fred Hoyle.
Pocas veces en la historia de la ciencia se daría una dicotomía entre sus protagonistas tan poderosa.
Imaginaos una lucha a muerte entre Sansón y Hércules, entre Godzilla y King Kong. Eso fue lo que sucedió entre Gamow, (la gamma del artículo), y Hoyle.
Hoyle tratando de ridiculizar a su oponente le daría el espaldarazo definitivo a su teoría. Diría: «¿Pero entonces Ud. asume que hubo una gran explosión (Big bang en inglés)?». Dijo lo de «Big Bang» en tono de burla: un gran Bang. De ese modo nacería el nombre más famoso de la ciencia actual.
En ciencia, la razón no la llevan los nombres, sino la naturaleza. Es la única actividad humana juzgada por el universo.
Lo que Ud. opine, o yo, o quien sea, ... no tiene importancia.

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El prodigio realizado: Adiós a la telefonista (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-07

Publicado en Diario Vasco, columna Big Bang, el 17 de julio de 2005.

El prodigio realizado: Adiós a la telefonista

Así titulaba el periódico La Voz de Guipúzcoa la noticia local más importante del día 13 de junio de 1926: la instalación de una central telefónica automática. El artículo decía: «... la antigua central de la calle San Marcial se ha transformado por completo. La Central Municipal se ha convertido en un centro electro-técnico, donde en todos los departamentos de todos los pisos se han hecho instalaciones especiales cuyo funcionamiento explican los técnicos a los visitantes con una gran facilidad, con una sencillez asombrosa, pero el profano sale de aquella casa admirado, absorto, sin comprender más que en líneas generales el complicado mecanismo que resuelve el problema de la telefonía automática».

Dos días después, el mismo periódico daba una noticia un poco más melancólica: «Adiós a la telefonista».

La central automática desplazó casi totalmente a las telefonistas, que eran las encargadas de interconectar a la persona que llamaba con la que quería hablar. «¿Hola Adela, me pones con Enrique?...»

San Sebastián se había convertido en una ciudad puntera en telefonía. Era la primera capital de provincia que tenía ese servicio. Previamente, en 1923, se había instalado una central automática en Balaguer (Lérida), pero no era una capital de provincia.

Es casi increíble que esta central todavía funcionase en 1988. Había durado nada menos que 62 años. Los donostiarras que tengan más de veinte años seguro que la han utilizado. Hoy es una pieza de museo.

La primera línea telefónica de San Sebastián la instalaron los señores Brunet, para hablar desde su casa en la Avda. de la Libertad 20 con la fábrica que tenían en Lasarte. Si levantaran la cabeza y vieran nuestros móviles cantarían aquello de la zarzuela: Hoy las ciencias adelantan que es una barbaridad.

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Dos nubecillas (publicado inicialmente en 2005) 2015-04-07

Publicado en Diario Vasco, columna Big bang es 16 de julio de 2005


Dos nubecillas

William Thompson fue un importante físico de finales del XIX y principios del XX. Publicó la increíble cantidad de 600 artículos científicos. Destacó en termodinámica y electromagnetismo.

En 1877 dirigió los trabajos de colocación del primer cable submarino telegráfico intercontinental que unió Terranova con Irlanda. Hubo varios intentos fallidos, en uno el cable era demasiado fino y se rompió de modo irrecuperable; en otro, la carcasa del cable almacenado en el barco se rompió debido a su propio peso. Pero habían aprendido de sus errores y ese mismo año los mensajes, a la velocidad de cuatro palabras por minuto, cruzaban el Atlántico. El receptor era un galvanómetro de espejo, muy sensible, inventado por él.

Unos días después recibió el título de Lord Kelvin de Largs.

Sin duda era un genio, lo que no le impidió decir que «algo más pesado que el aire jamás podrá volar».

En 1900 dijo que la física estaba prácticamente terminada, que en el horizonte había tan sólo dos pequeñas nubecillas que se disiparían con unas cuantas medidas más.

Una nubecilla resultó ser la naturaleza del éter. Por fin se demostró que no existía y dio origen a la Relatividad de Einstein.

La segunda nubecilla era que al calentar un cuerpo la energía que emitía no correspondía con lo que predecía la teoría. Para solucionarlo hubo que suponer que la energía sólo podía existir en múltiplos enteros de una energía mínima. Algo así como que la energía mínima fuera un euro y todos los precios fueran en unidades enteras de euro. Parece muy simple, pero ese detalle dio origen a la mecánica cuántica en la que se basan todos nuestros chips.

Estos hechos demuestran que hasta los mejores genios también se equivocan cuando predicen el futuro. La dos nubecillas de kelvin, eran las piezas claves de la física del siglo XX.

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Un Sol en Caradache (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-07

Publicado en Diario Vasco. Columna Big Bang el 14 de julio de 2005


Un Sol en Caradache

El proyecto ITER pretende conseguir un reactor de fusión nuclear que sea comercialmente viable. La energía de fusión es la que se produce en el Sol. La idea es muy sencilla: dos átomos de hidrógeno, o mejor dicho de sus isótopos: un átomo de deuterio más otro de tritio produce un átomo de helio y un neutrón. El átomo resultante tiene menos masa que la de los átomos iniciales. Esa masa se transforma en energía de acuerdo con la fórmula: E=mc2. c es la velocidad de la luz. Como es tan grande, la fórmula nos dice que la pérdida de un gramo de masa proporciona veinticinco millones de kilovatios-hora. El neutrón sobrante se usará para bombardear litio y conseguir tritio. Es decir, que parte del combustible lo generará el propio reactor.

No sólo se produciría una enorme cantidad de energía, sino que sería una energía muy limpia. A pesar de que sea una fusión nuclear, eso no quiere decir que sea radiactiva. Nuclear se refiere al núcleo de los átomos. Y la mayor parte de los núcleos atómicos no son radiactivos. ITER irá probando diversos combustibles. El primero de ellos será el formado por deuterio y tritio –ambos isótopos del hidrógeno–. Producirá energía razonablemente limpia, aunque no del todo, y con pocos residuos radiactivos.

La idea es sencilla pero su realización práctica es tremendamente difícil y ha sido una investigación muy frustrante. Hace cincuenta años se decía que en cuarenta años el tema estaría totalmente resuelto. Hoy decimos que lo estará en cuarenta años. La verdad es que no sé si creérmelo.

Para llegar a un reactor comercial antes hay que hacer mucha investigación. El primer paso es la construcción del reactor ITER. Es un proyecto tan caro que no hay ningún país capaz de abordarlo en solitario. Se necesita la colaboración de muchos países. Tras muchas discusiones y desavenencias, el pasado 28 de junio, en Moscú, hubo un acuerdo para construirlo al sur de Francia, en Caradache.



Actualización 2015:
Explicación del la fusión según la página del Iter

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Selección artificial (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-04

Publicado en la columna Big Bang del Diario vasco del 15 de julio de 2005

Selección artificial

Desde el momento en el que el ser humano empezó a domesticar animales y plantas se produjo una selección artificial de los caracteres que nos interesaban.

Comparando los genes de los trigos actuales y más de mil variedades salvajes hemos sabido que el domesticado procede de una sola especie y ocurrió una sola vez en la historia, en Karacadag, sureste de Turquía, entre el Eufrates y el Tigris. El trigo original era el Triticum monococcum. Comparada con una espiga actual, la antigua era pequeña, de sólo dos o tres centímetros de longitud y con granos muy flacos. Los primeros agricultores eligieron para plantar las semillas de plantas con más granos y más gordos. Y así, en unos pocos miles de años, se ha llegado al trigo de hoy.

Lo mismo ocurrió con las gallinas, las primeras producían 15 huevos anuales. Hoy las mejores ponedoras llegan a los 320. Las vacas daban 270 kilos de leche al año hoy las buenas vacas lecheras dan casi 8 000.

En la revista Science del 24 de junio, Motoyuki Ashikari y colegas, de la Universidad de Nagoya, nos informaban de un nuevo arroz que da granos más gruesos y que resiste bien los vientos y las lluvias. Han utilizado el viejo método de seleccionar las semillas mejores ayudándose de los nuevos conocimientos genéticos.

El método «de toda la vida» seleccionaba una semilla por el aspecto externo de la planta: semilla más gruesa, tallo más robusto, menos altura, ... El equipo japonés no ha tenido en cuenta el aspecto exterior, se ha fijado en los genes. Tras descubrir cuáles eran los que les interesaban, seleccionaron como semillas para la siguiente generación las que tenían mayor abundancia de aquellos genes.

El resultado ha sido muy bueno. El viejo método de selección artificial se ha mezclado con la genética aunque no es arroz transgénico.

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Manos parlanchinas (Publicado en 2005) 2015-04-04

Publicado en Diario Vasco. Columna Big Bang. 12 de julio de 2005

Félix Ares

Manos parlanchinas

Más de una vez me he quedado asombrado al ver en un pequeño recuadro de la tele como una persona traduce todo lo que se dice en el Parlamento al lenguaje de signos de los sordomudos. Me maravilla su velocidad. Hace muchos años pensaba que lo que hacían era traducir letra a letra con algún gesto añadido. Tardé mucho en darme cuenta de que no era así; de que el lenguaje de signos no es castellano con gestos sino un idioma propio muy eficaz, con todas las sutilezas de los idiomas hablados: sujetos, verbos con muy diferentes tiempos, ...

Entre los sioux, en el norte de Montana, hay una tribu llamada Assiniboine, que habla un idioma verbal llamado Nakota y otro gestual que se ha llamado el lenguaje de signos de las praderas. Lo curioso es que para contar una historia mezclan indisolublemente el lenguaje verbal con el gestual y no se puede entender si no se dominan los dos. Otra tribu, también Assiniboine, habla otro dialecto, el llamado Stoney. Quizá lo más sorprendente es que para comunicarse entre sí, estas dos tribus, con idiomas hablados diferentes, utilizan el lenguaje de signos como lengua franca de comunicación. Su lenguaje de signos es igual.

Hechos similares a éste han llevado a algunos investigadores, entre ellos, William C. Stokoe, a pensar que nuestro lenguaje verbal tuvo su origen en un lenguaje de gestos.

La cantidad y variedad de movimientos que somos capaces de hacer con nuestras manos son muy superiores a los que puede hacer un chimpancé. Y piense que nuestro cerebelo, que controla tanto los movimientos de las manos como los de los músculos que producen la fonación, es muy diferente al de los monos.

«Tráemelo, por favor». Al decir esta frase señalo un vaso. ¿Verdad que usted me entiende? ¿No es verdad que hablamos con las manos?

Actualización 2015: Un buen artículo sobre el tema

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5 835 km por litro (Publicado inicialmente el 4 de julio de 2005) 2015-04-03

5 835 km por litro

El pasado 26 de junio de 2005 el coche PAC-CAR II consiguió el récord del mundo de número de kilómetros recorridos con la energía equivalente a un litro de gasolina. El coche se movía por hidrógeno y llevaba 1,05 gramos del gas, con los que logró recorrer 23 kilómetros, lo que equivale a 5 835 km con 1 litro de gasolina.

El cochecito pesa 30 kg y lleva conductor y para que se considere que puede optar al título de menor consumidor del mundo debe hacer una media de al menos 30 km/h.

Cumpliendo todas esas condiciones, el sábado día 25 de junio consiguió hacer 5 134 km; pero el domingo 27 superó su propio récord llegando a 5 385 km por litro. Eso significa que podría dar la vuelta al mundo con menos de 8 litros de combustible.

El vehículo ha sido diseñado por 20 alumnos del famoso instituto tecnológico ETH de Zurich, en el que estudió Einstein, con ayuda financiera de la Oficina General de Energía Suiza y algunas empresas.

El hidrógeno se convierte en electricidad en lo que se llama una célula de combustible y ésta mueve dos motores.

Las pruebas se hicieron en las pistas de Ladoux cerca de Clermont Ferrand(Francia). Ni que decir tiene que con ese coche no se puede circular de verdad, sus minúsculas dimensiones hacen que el conductor deba ir tumbado y encogido. Pero demuestra claramente que con mejores diseños aerodinámicos, motores eléctricos, disminuyendo peso de carrocería utilizando plásticos composites, disminuyendo el rozamiento, etc., se pueden lograr coches con mucho menor consumo y también es una prueba de que las células de combustible obtienen mejores rendimientos que la gasolina.

En un mundo donde el petroleo cada vez es más escaso quemar gasolina es un gran despilfarro que además produce contaminación, todo lo que sea consumir menos debemos considerarlo una buena noticia.

Actualización 2015: enlace a la noticia en ETH Zurich

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Los primeros americanos (Publicado inicialmente en 2005) 2015-04-03

Publicado en el Diario Vasco. Columna Big Bang de Félix Ares

Los primeros americanos

Científicos de la universidad John Moores de Liverpool han informado del descubrimiento de huellas humanas con una antigüedad de 40 000 años cerca de la ciudad de Puebla (México). Este dato echa por tierra las teorías usualmente aceptadas de que América no empezó a estar habitada hasta hace 12 500 años.

Se supone que los primeros habitantes de América llegaron de Asía a través del estrecho de Bering. Hace entre 12 000 y 15 000 años que ocurrió la última glaciación. Debido a ella las aguas del mar estaban muy bajas y había un puente de tierra entre los dos continentes.

No es la primera vez que se dice que América fue poblada mucho antes, pero las pruebas nunca han sido concluyentes. Todos los restos más antiguos de 12 500 años han sido cuestionados. Las nuevas pruebas son muy sólidas, se trata de huellas humanas, un tercio de ellas de niños, que quedaron marcadas en la playa de un lago. Las huellas se secaron, con posterioridad aumentó el nivel del agua y las sumergió. Encima de ellas fueron cayendo sedimentos que las han conservado perfectamente hasta hoy.

Si se confirma, será la prueba de que los seres humanos habitaron Norteamérica hace al menos 40 000 años, lo que plantea interesantes interrogantes sobre cómo llegaron. Hace 40 000 años no había un puente de tierra en el estrecho de Bering así que tuvieron que cruzar de otra forma. El estrecho tiene 80 km de anchura y en su interior hay dos islas llamadas la gran y la pequeña Diomede. Entre los meses de noviembre y junio se forma una capa de hielo, frágil y quebradizo, pero que permite el paso de personas caminando. También permiten que la navegación no sea demasiado difícil. ¿Llegaron navegando? Hay precedentes, en Australia hay habitantes desde hace al menos 35 000 años y allí solamente pudieron llegar por mar.

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Loto menguante (publicado en 2005) 2015-04-03

Publicado en Diario Vasco. Columna Big Bang del 13 de julio de 2005.

Félix Ares


Nota para maquetación: por convenio científico los nombres de las plantas siempre van en cursiva: Saussurea laniceps y Saussurea medusa deben ir en cursiva.

Nota 2015: Nunca logré que pusieran las cursivas, así que decidí que a partir de este momento enviaría lo que tendría que ir en cursivas entrecomillado.


Loto menguante

En los Himalayas, a partir de los 4 000 m de altura crece un loto de las nieves cuyo nombre científico es Saussurea laniceps. Las medicinas tradicionales china y tibetanas la utilizan para combatir el dolor de cabeza, la hipertensión y los dolores menstruales. Los recolectores prefieren las plantas grandes porque se encuentran más fácilmente y porque se cree que son más efectivas. Los turistas se las llevan de recuerdo debido a la peculiar disposición de sus flores.

Wayne Law de la Universidad de Washington y Jan Salick de los Jardines Botánicos de Missouri han estudiado cómo ha evolucionado el tamaño de la planta en los últimos 133 años, comparando las plantas actuales con las que se encontraban guardadas en los diversos museos del mundo. El resultado es sorprendente: las plantas actuales miden 15 cm de altura, las de principios del siglo XX medían 25 cm. Han perdido un 40% de su tamaño en cien años. Nos podría surgir la pregunta de si esa disminución está producida por el ser humano o por una alteración de las condiciones climáticas. Para responder, los dos investigadores también han estudiado la evolución de una planta muy próxima, la Saussurea medusa, que no se considera medicinal. La altura de las muestras conservadas en los museos y las actuales tienen la misma altura. Es más, hay unas zonas del Tíbet que se consideran sagradas en las que rara vez se recogen plantas. En esas zonas la Saussurea laniceps actualmente conserva su tamaño.

Por tanto, la conclusión es que es la intervención humana la que está haciendo evolucionar a la planta hacia tamaños más pequeños que, por desgracia, son menos productivos. Si la tendencia no se invierte en poco tiempo la planta habrá llegado a su extinción.

El «loto menguante» es un ejemplo vivo de que la evolución darwiniana funciona.

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Dulce libertad (publicado en 2005) 2015-04-03

Publicado en Diario Vasco. 8 del 7 de 20015

Dulce libertad

Una de las razones --una, indudablemente hubo muchas más-- del fin de la esclavitud fue el descubrimiento del polarímetro y que los europeos conseguían un azúcar con más sacarosa que en las colonias*]


La producción tradicional de azúcar en las Américas de los siglos XVII, XVIII y gran parte del XIX se basaba en lo que se llamó «plantaciones»: se plantaba caña, se cortaba, se llevaba al molino, a la casa de calderas y, por fin, a la casa de purgas.

El molino consistía en varios rodillos verticales que al girar atrapaban las cañas y las machacaban. De allí salía un líquido dulzón que se llama guarapo. El guarapo había que limpiarlo y purificarlo, lo que se hacía en grandes calderas mediante fuego. Por fin, se llevaba a la casa de purgas, donde se separaba el azúcar cristalizado y las mieles.

Todo era mano de obra esclava y todo funcionaba razonablemente bien hasta que se introdujeron los molinos de hierro, que necesitaban un cierto conocimiento técnico. Los hacendados descubrieron que ni sus esclavos mejor entrenados eran capaces de adquirir aquellos conocimientos. No obstante la competencia europea cada vez les obliga a obtener más azúcar y de mayor contenido en sacarosa.

La calidad se media a ojo: más dulce y más blanca era equivalente a mejor calidad. Pero hubo un invento francés que cambió totalmente las reglas del juego, se trataba del polarímetro que permitía medir objetivamente la cantidad de sacarosa que contenía el azúcar. Con él ya no valían trucos.

Para aumentar el contenido de sacarosa en el producto final tuvieron que introducir las calderas en las que se hacía parcialmente el vacío, y para aumentar la producción tuvieron que introducir motores de vapor en los molinos.

Bombas de vacío, motores de vapor, ... los esclavos no lograron aprender. Tuvieron que contratar especialistas libres y aquello fue el fin de las plantaciones y de la esclavitud. Es curioso, la libertad vino de aumentar el contenido de sacarosa. ¡Dulce libertad!


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