Autor Tema: FORO-CIENCIA (Leído 868074 veces)

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Un Ariane-5 lanza un satélite británico y otro de México

ASTRONÁUTICA

(Foto: Arianespace)

El último lanzamiento de un cohete Ariane-5 en 2012 ha supuesto la colocación en órbita de dos satélites de comunicaciones, uno británico (Skynet-5D) y otro de México (Mexsat-3). El despegue se produjo a las 21:49 UTC del 19 de diciembre, desde la rampa ELA-3 de Kourou, en la Guayana Francesa.
La misión (VA211) fue protagonizada por un cohete Ariane-5ECA, que colocó a su carga dual en la correspondiente trayectoria de transferencia geoestacionaria. El vector transportó un peso total de 8.637 kg.
Los dos satélites usarán su sistema de propulsión para alcanzar la órbita geoestacionaria definitiva. El Skynet-5D, en particular, quedará aparcado en la posición 53 grados Este. Ha sido fabricado por las compañías Astrium y Paradigm para Astrium Services (Paradigm Secure Communications), que operará sus servicios de telecomunicaciones en representación del ministerio de defensa británico. El vehículo, con un peso que ronda los 4.700 kg, ha sido construido sobre una plataforma Eurostar-3000S, equipada con repetidores seguros en banda X y UHF. Será empleado por las tropas británicas y por efectivos de la OTAN y otros países.
Por su parte, el Mexsat-3, también llamado Bicentenario, ha sido construido por la estadounidense Orbital Sciences Corporation sobre su plataforma GEOStar-2 (Star-2.4 Bus). Posee 12 repetidores en banda Ku y otros tantos en banda C, para ofrecer servicios de televisión y telecomunicaciones a toda Centroamérica. El Mexat-3 pesó unos 3.000 kg al despegue y será colocado en la posición 114,9 grados Oeste. Los dos satélites operarán durante 15 y 16 años, respectivamente.

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Las matemáticas tranquilizan sobre el ‘fin del mundo’ maya

MATEMÁTICAS

Los mayas se guiaban por un calendario sagrado, otro solar y la cuenta larga. (Imagen: Jacilluch)

Este 21 de diciembre comienza un nuevo ‘siglo’ según uno de los tres calendarios del antiguo mundo maya. Pero sólo eso. Lejos del apocalipsis y las catástrofes, la ocasión invita a conocer mejor cómo el arte, la magia, la astronomía y las matemáticas se fundían en la vida de aquel pueblo ancestral.
Como sucedió en el año 2000, y también en el año 1000, un cambio de ciclo similar aconteció este viernes, al menos en lo que al calendario maya se refiere. Se trata del conocido ‘fin del mundo maya’, que ha hecho correr ríos de ‘tinta’ digital y despertado el temor en una minoría, pero no es más que un cambio en los periodos del denominado ciclo largo utilizado por esta civilización para medir el tiempo.
Los mayas tenían tres formas de medir el tiempo. Por un lado, contaban con un calendario sagrado, de 260 días, que utilizaban para sus ceremonias religiosas en templos como Chichén Itzá, Palenque o Tikal. Por otro, uno solar, de 365 días, dividido en dieciocho meses de veinte días y que se empleaba en la vida civil.
El tercer calendario, de actualidad ahora, es la ‘cuenta larga’, que está a punto de dar lugar a un cambio ciclo. Se describe en algunos códices y monumentos y su duración aproximada es de unos 5.100 años.
Esta cuenta larga era de base veinte, como toda la numeración maya. Se dividía en ciclos de veinte días, años de 360 días, y ciclos de veinte y doscientos años. Cada ciclo de veinte años se denominaba katún (similar a nuestros decenios). Tras veinte katunes se conformaba el baktún (equivalente a nuestros siglos, pero con una duración de 400 años).
Todos estos detalles los ha explicado Antonio José Durán, catedrático de Análisis Matemático de la Universidad de Sevilla en la Residencia de Estudiantes de Madrid, dentro de unas jornadas organizadas por este centro, el Área de Cultura Científica del CSIC y el Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT).
“El día 20 de diciembre es el último día del baktún número doce, y el 21 de diciembre el primero del baktún número trece – explica Durán–. Es como pasar del siglo XX al XXI y en el mundo maya, como en el nuestro, estos cambios a veces se asocian con cataclismos o desgracias, simplemente por superstición”.
Si bien para los mayas el cambio del duodécimo al decimotercer baktún era una fecha importante, no existen referencias escritas que afirmen que entre el 20 y el 21 de diciembre fuera a suceder nada en particular.
“Sí es cierto –afirma Durán- que si la antigua cultura maya existiera hoy, muy probablemente hubieran hecho sus augurios y lo hubieran relacionado con mala o buena suerte, pero no hay ningún criterio científico detrás”.
Sin embargo, el anuncio inspirado en la cultura maya de un nuevo fin del mundo es una buena ocasión para recordar que los mayas desarrollaron un sistema numérico que, en lo esencial, es igual al nuestro.
“Tenían el número cero, y contaban con lo que se llama el ‘principio posicional’, es decir, el valor del número varía en función del lugar que ocupe”, dice Durán. Por ejemplo, en el caso del 111, cada uno de los unos tiene un valor distinto (unidades, decenas y centenas) según su posición.
Los mayas representaban el número uno con un punto, dos puntos representaban el dos, y así para el tres y para el cuatro. El cinco sería una raya, el seis, un punto y una raya y así, con combinaciones de este tipo, se llegaría al número diecinueve. A partir del veinte funcionaría el principio posicional, es decir, el número veinte, por ejemplo, sería un punto y un cero.
Para la medida del tiempo en su cuenta larga, la base utilizada era veinte, salvo para la cifra correspondiente al segundo nivel (el equivalente a nuestras centenas) donde la base era dieciocho.
Esto era así por influencia de la astronomía: según la base veinte ese nivel debería ser de 20x20=400, pero los mayas eligieron 18x20=360, una cantidad más cercana al número de días (365) que tiene un año. Junto con la babilonia y la india, la maya ha sido una de las tres culturas que han desarrollado un sistema posicional con cero.
Además de estos signos, los mayas tenían otros símbolos rituales en los que los números eran representados por algunos de los rostros de sus dioses. Estas figuras, de aspecto sumamente amenazador, evidencian la relación existente en el mundo maya entre ciencia, religión, arte e, incluso, relaciones de poder.
“Estamos acostumbrados a ver los números como algo aséptico, ajeno a las pasiones humanas. En cambio, una anotación de estos números mayas es todo lo contrario, son caras de dioses muy agresivos. El efecto visual es muy impactante”, señala Durán.
Además, para llevar a cabo este tipo de representación los mayas realizaban combinaciones entre artísticas y matemáticas. Por ejemplo, para hacer el número quince tomaban la cabeza del número cinco y le ponían como mandíbula la del dios de la Muerte, que representaba el número diez.
Esto añadía un carácter simbólico, artístico y religioso a lo que para nosotros serían simples cuentas. Y es que la escritura maya no era una herramienta para la comunicación entre todos, sino que era todo un símbolo de poder de la casta sacerdotal sobre el resto del pueblo maya.
“Los que la desarrollaron potenciaron, por un lado, su aspecto mágico y, por otro, el que fuera difícil de leer para el resto de la gente. A los mayas les impresionaba que aquellos rostros esculpidos en la roca tuvieran un significado y los sacerdotes lo conocieran”, indica Durán, también un apasionado por la historia de las matemáticas, novelista y divulgador.
Estos factores, unidos a un conocimiento astronómico capaz de predecir, entre otros acontecimientos, eclipses de Sol y Luna y otras conjunciones planetarias, convertían la ciencia de la época en un instrumento para la dominación por parte de los reyes y sacerdotes mayas.

Fuente: ICMAT

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Rasgos inusuales del cerebro de Einstein podrían explicar sus habilidades cognitivas

NEUROLOGÍA

Albert Einstein. (Foto: Ferdinand Schmutzer)

Un estudio reciente corrobora y amplía lo que ya se sospechó hace más de medio siglo: que el cerebro de Albert Einstein no era físicamente como los de la mayoría de la gente.
Se ha verificado que algunas partes del cerebro de Einstein eran diferentes a las de la mayoría de las personas, y es muy probable que esas diferencias estuvieran asociadas a las extraordinarias capacidades cognitivas del genio, según se desprende de los resultados del nuevo estudio dirigido por la antropóloga evolutiva Dean Falk, de la Universidad Estatal de Florida en Estados Unidos.
Falk, y sus colegas Frederick E. Lepore de la Escuela Médica Robert Wood Johnson, adscrita a la Universidad de Medicina y Odontología en New Jersey, y Adrianne Noe, directora del Museo Nacional estadounidense de Salud y Medicina en Silver Spring, Maryland, han descrito por primera vez la corteza cerebral completa del cerebro de Einstein a partir de un examen de 14 fotografías descubiertas recientemente. Los investigadores compararon el cerebro de Einstein con 85 cerebros humanos "normales" y, a la luz de estudios actuales basados en escaneos cerebrales hechos con tecnología moderna, han deducido las consecuencias cognitivas de sus inusuales características.
Aunque el tamaño total y la forma asimétrica del cerebro de Einstein eran normales, las cortezas prefrontal, somatosensorial, motora primaria, parietal, temporal y occipital fueron, en palabras de Falk, "extraordinarias". Éstas pudieron proporcionarle a Einstein las bases neurológicas de algunas de sus habilidades matemáticas y visuoespaciales, por ejemplo.
Después de que Einstein muriera en 1955, su cerebro fue extraído y fotografiado desde múltiples ángulos. Además, se dividió en 240 porciones, a partir de las cuales fueron preparadas muestras histológicas.
Lamentablemente, la gran mayoría de las fotografías, porciones y muestras han estado fuera del alcance público durante más de 55 años. Las 14 fotografías utilizadas por los autores del nuevo estudio están ahora en manos del citado museo de salud y medicina.

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Cuarenta años de soledad lunar

ASTRONÁUTICA

En Diciembre de 2012 se han cumplido 40 años del fin de los viajes tripulados a la Luna. La época dorada de 1969-72, que parecía el inicio de la presencia regular de seres humanos en nuestro satélite natural, se quedó finalmente en una serie efímera de visitas. Cuando, el 14 de diciembre de 1972, Eugene Cernan y Harrison Schmitt despegaron de la Luna, se convirtieron en los últimos seres humanos en pisarla, durante un largo e indefinido periodo. Cuarenta son ya los años de soledad lunar, sin nadie presente en el lugar que algunos definieron como el Séptimo Continente, por su cercanía a la Tierra y por la certeza de que la humanidad desarrollaría en ella una actividad científica tan intensa como la registrada en la Antártida.
Después de esos casi cuatro años durante los cuales la Luna no parecía tan fantasmal ni tan hostil para la vida, volvió a transformarse en un paisaje del todo solitario.
En las décadas transcurridas desde entonces, la exploración robótica de otros mundos se ha convertido en la forma exclusiva de explorar los astros; y la aventura de las expediciones humanas a otros mundos, tan extrapolada por la ciencia-ficción, parece más utópica ahora que en los años del programa Apolo. En los tiempos actuales en los que además Marte acapara casi toda la atención dentro del día a día de la exploración del sistema solar, a muchos la Luna se nos antoja más lejana incluso que el Planeta Rojo, pese a tenerla a nuestro lado.

El módulo lunar del Apolo 17 posado en la zona de Taurus-Littrow. Foto: Apolo 17 / NASA.

Los viajes tripulados a la Luna tuvieron mucho de proeza, al estilo de las logradas por los exploradores de lugares ignotos de la Tierra, como por ejemplo la primera llegada de humanos al Polo Sur geográfico, protagonizada por la expedición de Roald Amundsen en 1911. Las expediciones a la Luna no sólo destacaron por la aventura en sí misma, sino también por el portentoso avance tecnológico que se consiguió forjar en muy pocos años. El proyecto Apolo fue una demostración espectacular del empuje colosal que puede tener el progreso científico cuando se le apoya debidamente en lo económico y en lo logístico.
El prodigioso avance hacia los vuelos tripulados a la Luna tomó por sorpresa al propio Arthur C. Clarke, autor de "2001, una odisea espacial", quien en su día no creía posible que el Ser Humano pisara la Luna tan pronto como 1969.
El tremendo impulso de esa fase de la carrera espacial hizo creer a gran parte de la comunidad científica y de la sociedad en general que la presencia humana en la Luna sería incesante y en aumento, avanzando en poco tiempo hasta el establecimiento de bases lunares. Novelas, películas y series televisivas, incluyendo a la mítica "Espacio 1999" ("Cosmos 1999") presentaban de un modo que se consideraba realista esa cotidianidad de las bases lunares para un futuro cercano. Estas predicciones fallidas de la ciencia-ficción pueden parecer hoy en día absurdas, pero hay que tener en cuenta el corto tiempo que transcurrió desde el inicio de la Era Espacial con el lanzamiento del Sputnik 1 hasta el alunizaje del Apolo 11. Si en sólo 12 años de Era Espacial se había pasado del primer objeto de fabricación humana alcanzando la órbita terrestre, al primer humano pisando la Luna, ¿qué cabía esperar para 20, 30 ó 40 años después?

Cernan conduciendo el todoterreno lunar. Foto: Harrison Schmitt / NASA

Con el programa Apolo, la exploración tripulada del cosmos alcanzó su Época Dorada. Cuando la misión del Apolo 11 culminó con los primeros humanos pisando la Luna y su regreso sanos y salvos a la Tierra, el sueño de la aventura cósmica de la humanidad pareció más cerca que nunca. Si unas personas habían caminado sobre la Luna, parecía evidente que en el futuro otras lo harían sobre Marte y sobre muchos más mundos, incluso los de otras estrellas.
Tras el Apolo-11, y con la excepción de la odisea del Apolo-13, los viajes a la Luna se fueron convirtiendo para la sociedad en algo cotidiano y de interés menguante. Cuando le llegó el turno a la expedición final del programa Apolo, la Luna ya no era vista por la sociedad como el desafío de connotaciones épicas que abordó el presidente Kennedy una década antes con el discurso en el que pronunció su famosa frase "Hemos escogido ir a la Luna no porque sea fácil sino porque es difícil".
El Apolo 17 despegó de la Tierra el 7 de diciembre de 1972, mediante un cohete Saturno V. Los miembros de esa última expedición lunar fueron Eugene Cernan, Harrison Schmitt y Ronald Evans.

Schmitt trabajando junto a una roca, con el todoterreno lunar aparcado cerca. Foto: Eugene Cernan / NASA.

El 11 de diciembre, mientras éste último permanecía en órbita a la Luna, los dos primeros descendieron a la superficie a bordo del módulo lunar. El sitio donde alunizaron está en una sugestiva zona conocida como Taurus-Littrow, formada por un valle, al sur del cráter Littrow, en el sudoeste de las Montañas Taurus.
El 12 de diciembre, Cernan y Schmitt salieron del módulo lunar y comenzaron a inspeccionar los alrededores, ayudados en sus desplazamientos por un todoterreno que fue desarrollado para circular sobre la Luna. Este vehículo se usó también en la expedición del Apolo 15 y en la del 16.
Gracias al todoterreno, el radio de acción de cada excursión de los astronautas se pudo ampliar de modo notable, en comparación a si todos los desplazamientos se hubieran tenido que hacer a pie. La expedición del Apolo 17 fue la que sumó más kilómetros recorridos con su todoterreno, unos 35 (unas 22 millas). Pilotado por Cernan, el vehículo alcanzó su récord de velocidad lunar, 18 kilómetros por hora.

Schmitt recogiendo muestras de suelo lunar. Foto: Eugene Cernan / NASA.

La misión del Apolo 17 destacó por varias cosas, aparte de por ser la última del programa Apolo.
Para empezar, contó con la novedad de enviar un geólogo a la Luna, Schmitt. Él ya había enseñado a astronautas de las misiones previas a realizar trabajos de extracción de muestras de minerales lunares, y por fin pudo hacer investigaciones directamente sobre el terreno.
Se recogieron muchas muestras de suelo y de rocas, incluyendo un llamativo tipo de suelo anaranjado, no visto en ninguna de las expediciones anteriores.
Cernan y Schmitt pasaron 75 horas en la superficie de la Luna, de las cuales algo más de 22 las transcurrieron en el exterior del módulo lunar, dedicados a sus exploraciones de la zona y a trabajos científicos de campo. Su tiempo total de permanencia en la superficie de la Luna fuera del módulo lunar fue el mayor de entre los dedicados por cada una de las expediciones anteriores.

Impresionante panorámica lunar, con el todoterreno y Schmitt ubicados hacia el centro de la imagen. Foto: Eugene Cernan / NASA.

Cernan y Schmitt partieron de la Luna el 14 de diciembre, a bordo de la fase de ascenso del módulo lunar. Tras el acoplamiento con el módulo de mando que aguardaba en órbita lunar con Evans a bordo, los astronautas iniciaron el viaje de regreso a la Tierra, saliendo de la órbita lunar y por último amerizando en nuestro planeta el 19 de diciembre.
Cernan, Schmitt y Evans cerraron un capítulo en la historia de la exploración humana del cosmos, pero no despiertan en la comunidad astronáutica y en el resto de la sociedad tanta fascinación como Armstrong, Collins y Aldrin, la tripulación del Apolo 11. Pude comprobarlo por mí mismo cuando conocí en persona a Aldrin hace años.
Sin embargo, con el paso de los años, el carisma de la tripulación del Apolo 17 ha crecido, y seguirá haciéndolo conforme transcurra el tiempo sin que nadie más viaje a la Luna, un tiempo que, a juzgar por cómo van las cosas, será muy largo.

El fantasmagórico paisaje lunar lleva ya 40 años sin ser visitado por el Ser Humano. Foto: Apolo 17 / NASA.

El programa Apolo fue el catalizador de una vorágine de avances tecnológicos, muchos de los cuales fueron luego adaptados con gran éxito a sectores distintos del de la astronáutica, o incluso integrados en la vida cotidiana de mucha gente. No obstante, pese a los inmensos beneficios que puede darle a la humanidad el invertir dinero en programas como el Apolo, la ciencia es a menudo la Gran Perdedora a la hora de repartir inversiones económicas. En las páginas de mi artículo publicado el 20 de julio de 1994 en el diario El País (ElPais.com) con motivo del 25 aniversario del Apolo 11, expuse una visión del futuro lunar a corto plazo que es casi la antítesis de la que expongo ahora en este artículo de 2012. A mediados de los años 90, eran muchos y muy prometedores los proyectos encaminados al retorno humano a la Luna en los que se estaba trabajando, y todo hacía suponer que ese regreso se materializaría en un futuro no muy lejano. Dos décadas después, muchos de aquellos trabajos científicos, en infinidad de áreas como la ingeniería aeroespacial, la arquitectura, la minería, la agricultura o la medicina, están en hibernación o incluso se han vuelto obsoletos, sin haberse podido llevar a la práctica en el marco de ese tan esperado regreso del Ser Humano a nuestro satélite natural.
La Luna, en cierto sentido, está hoy más lejos de la Tierra que en tiempos del Apolo.

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Ni del todo planeta, ni del todo enana marrón

ASTRONOMÍA

Representación artística de Kappa Andromedae b. (Imagen: NASA's Goddard Space Flight Center / S. Wiessinger)

Valiéndose de datos obtenidos con observaciones en la banda infrarroja hechas por el Telescopio Subaru en Hawái, unos astrónomos han descubierto un "superJúpiter" alrededor de la brillante estrella Kappa Andromedae, que ahora tiene el récord de ser la estrella más masiva conocida con un planeta o una minienana marrón fotografiado directamente.
Por su masa, las enanas marrones son cuerpos intermedios entre las estrellas y los planetas gigantes (como Júpiter). Su masa normalmente está por debajo de 70 veces la de Júpiter. Debido a la baja masa de las enanas marrones, su temperatura central no es lo suficientemente alta como para mantener las reacciones termonucleares de fusión durante largo tiempo. A diferencia de una estrella como nuestro Sol, que pasa la mayor parte de su vida "quemando" nuclearmente hidrógeno y manteniendo una temperatura interior constante, una enana marrón pasa su existencia enfriándose cada vez más después de su formación.
El nuevo astro, llamado Kappa Andromedae b, tiene una masa unas 12,8 veces mayor que la de Júpiter. Esto lo coloca justo en la línea divisoria que separa a los planetas más masivos de las enanas marrones de menor masa. Esa ambigüedad es uno de sus rasgos más fascinantes para la comunidad científica. Kappa Andromedae b no es ni del todo planeta, ni del todo enana marrón.
Los sistemas estelares integrados por estrellas jóvenes son objetivos atractivos para fotografiar exoplanetas directamente porque los planetas jóvenes no han vivido lo suficiente como para perder la mayor parte del calor acumulado en su proceso de formación, lo que aumenta su luminosidad en la banda infrarroja.
El equipo de Michael McElwain, del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA en Greenbelt, Maryland, y Joseph Carson del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania, dirigió su atención a la estrella Kappa Andromedae debido a su relativa juventud. Con una edad estimada de 30 millones de años, ésta es sólo un 0,7 por ciento de la que tiene ya nuestro sistema solar. La estrella, de tipo B9, se encuentra a 170 años-luz de distancia de nosotros, en dirección a la constelación de Andrómeda, y es visible a simple vista.
Se cree que Kappa Andromedae b orbita a su estrella a una distancia de 55 veces la de la Tierra al Sol, o sea 1,8 veces la de Neptuno al Sol. El objeto tiene una temperatura de aproximadamente 1.400 grados centígrados (2.600 grados Fahrenheit), y a simple vista lo veríamos de color rojo brillante si estuviéramos lo bastante cerca de él.

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Nuevo e inesperado uso tecnológico de un tipo común de cinta adhesiva

CIENCIA DE LOS MATERIALES

La secuencia muestra cómo se cierra ante la humedad la garra hecha de tiras especiales de celo. (Foto: Manuel Ochoa, Purdue University)

La cinta adhesiva transparente conocida popularmente como celo o con otros nombres, y que es un versátil material usado en el hogar e indispensable para envolver regalos, podría tener una nueva aplicación científica como "material inteligente" que cambia de forma siguiendo una pauta deseada.
En un nuevo estudio, unos investigadores han usado un láser para formar tiras más delgadas, y de medio centímetro de largo, de este material tan común. Cuando las expusieron al agua, las cuatro tiras probadas se curvaron de un modo comparable a dedos de una garra robótica, con capacidad para capturar gotitas de agua.
Esta innovación podría ser usada para obtener de forma automatizada y a bajo costo muestras de agua destinadas a análisis ambientales rutinarios, tal como señala Babak Ziaie, del equipo de investigación y profesor de ingeniería electrónica, biomédica y de la computación en la Universidad Purdue, en West Lafayette, Indiana, Estados Unidos.
Este tipo de cinta, por su particular composición y estructura, resulta especialmente apta para esta función.
El material puede ser micromaquinado en diferentes formas, y funciona como un material inteligente barato que interactúa con su entorno para realizar funciones específicas.
A Manuel Ochoa se le ocurrió esta idea mientras usaba cinta de esta clase para recolectar polen. Ochoa se dio cuenta de que la cinta se curvaba al ser expuesta a la humedad. En esencia, ello se debe a que mientras el lado que absorbe el agua se expande, el otro no sufre cambios, lo cual hace que la cinta se curve.
En los experimentos para fabricar la "garra", el equipo de Ziaie, Ochoa y Girish Chitnis usó un láser para reducir el grosor de la cinta hasta una décima parte de su grosor original, reforzando así del modo adecuado esa tendencia del material a curvarse.

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La Soyuz TMA-07M llega a la estación

ASTRONÁUTICA

(Foto: NASA TV)

Completado su viaje desde la Tierra, Tom Marshburn, Roman Romanenko y Chris Hadfield llegaron sin novedad a la estación espacial internacional, acoplando su cápsula Soyuz TMA-07M al módulo Rassvet, a las 14:09 UTC del 21 de diciembre.
Durante las siguientes horas, una vez comprobada la perfecta unión de su vehículo con el complejo orbital, los cosmonautas abrirían sus escotillas y entrarían a bordo del que va a ser su hogar durante los próximos meses. Al mismo tiempo, serían recibidos por sus compañeros Kevin Ford, Oleg Novitskiy y Evgeny Tarelkin. El primero, como comandante de la ISS, los recibiría oficialmente y efectuaría un primer informe de seguridad. Se llevaría a cabo también una breve ceremonia de bienvenida televisada, con presencia de los familiares de los recién llegados en las instalaciones del centro de control en Rusia.
Recordemos que la Soyuz TMA-07M despegó el miércoles 19 de diciembre y que sus ocupantes forman ya parte de la expedición número 34 de la estación espacial internacional.
Federico García del Real Viudes nos proporciona una pequeña reseña biográfica de los tripulantes de esta misión:
Roman Yuriyevich Romanenko tiene 41 años, pues nació en Moscú el 9 de Agosto de 1971. Es piloto militar de la Fuerza Aérea Rusa y cosmonauta desde 1997. Es hijo del cosmonauta Yuri Romanenko, que voló tres veces al espacio en los años 70 y 80. Está casado con Yulia Leonidovna Romanenko, con la que tiene dos hijos. Este es su segundo vuelo al espacio, ya que viajó en la Soyuz TMA-15 el 27 de mayo de 2009, hacia la Estación Espacial Internacional, donde permaneció 188 días. Es el astronauta número 495.
Christopher Austin Hadfield es canadiense y Teniente Coronel de la Fuerza Armada de su país. Nació el 29 de Agosto de 1959 (53 años). Está casado con Helene Hadfield (nacida Walter) y tiene 3 hijos. Astronauta de la Agencia Espacial Canadiense (CSA), fue seleccionado en 1992 y ha volado al espacio en dos ocasión anteriores: primero en el Atlantis (STS-74), que tras un despegue el 12 de Noviembre de 1995 permaneció 8,19 días en órbita, en el que fue el segundo viaje de un transbordador norteamericano a la Estación Espacial Mir. Hadfield realizó durante este vuelo dos salidas extravehiculares (EVAs). Posteriormente volvió al espacio el 19 de abril de 2001, a bordo del Endeavour (STS-100), pero en dirección a la ISS. El canadiense acumula 20,14 días en órbita, siendo el primero de su país en visitar la Mir y también el primero en viajar a la Estación Espacial Internacional. Es el astronauta número 337.
Thomas Henry “Tom” Marshburn es astronauta de la NASA desde el año 2004 (grupo 19). Tiene 52 años, pues nació en Carolina del Norte el 29 de Agosto de 1960. Está casado con Ann M. Sanders y tiene una hija. Es Doctor en Medicina y fue la persona número 498 en volar a la órbita terrestre cuando viajó el 15 de julio de 2009 a bordo del Endeavour STS-127, hacia la Estación Espacial. Su vuelo duró 15,7 días durante los cuales realizó 3 salidas extravehiculares o EVAs.
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=_YkeI9VXta4&feature=player_embedded[/youtube]

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Un ángel de nieve en Navidad

ASTRONOMÍA

(Foto: ESA/NASA)

Un ángel de nieve surca los cielos en esta preciosa imagen de la región de formación de estrellas Sharpless 2-106, o S106, tomada por el Telescopio Espacial Hubble.
No obstante, las apariencias engañan: detrás de esta delicada fachada se oculta una diabólica estrella que expulsa materia a un ritmo frenético, perturbando la nube de polvo y gas que la rodea.
La estrella central tiene una masa equivalente a 15 veces la de nuestro Sol, y se encuentra en las últimas etapas de su proceso de formación.
Las ‘alas’ de este ángel, de color azul brillante, son en realidad dos lóbulos gemelos de hidrógeno súper caliente expulsado por la estrella. En esta región la temperatura puede alcanzar los 10.000°C, en contraste con el frío espacio interestelar que la rodea.
Un frío cinturón de polvo de color rojo cruza la imagen, ocultando prácticamente a la estrella central. Su luz se refleja en las diminutas partículas de polvo de su entorno, lo que hace que las ‘alas’ parezcan tener ‘venas’ rojas.
S106 se encuentra a 2.000 años luz de nuestro planeta en dirección a Cygnus, la constelación del Cisne, y tiene una extensión de unos 2 años luz.

Fuente: ESA

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Con la mirada puesta en el eclipse total de Sol

ASTRONOMÍA

Con la mirada puesta en el eclipse total de Sol. (Foto: J.M. Lecleire, S. Koutchmy, CNRS/CNES, Proba-2/SWAP, SOHO/LASCO, ESA & NASA)

El Sol parece estar observándonos en esta composición de imágenes tomadas desde la Tierra y desde los satélites Proba-2 y SOHO durante el eclipse total de Sol del mes pasado.
La colorida ‘pupila’ de esta composición se corresponde con la imagen del disco solar tomada por el satélite Proba-2 de la ESA mientras se producía el eclipse.
Esta imagen fue generada por el instrumento SWAP de Proba-2, que estudia el Sol en la banda de la luz ultravioleta. El falso color representa la intensidad de las distintas regiones activas.
Las zonas representadas en azul oscuro son manchas solares, rodeadas por líneas de campo magnético que forman grandes arcos sobre la superficie del Sol. Las manchas solares están relacionadas con las erupciones solares y con las eyecciones de masa coronal, que en ocasiones se pueden dirigir hacia la Tierra.
El ‘iris’ azul es una composición de cientos de imágenes en luz blanca tomadas desde el norte de Australia durante los dos minutos de la fase de totalidad del eclipse del 13 de noviembre.
La atmósfera del Sol, o corona solar, sólo se puede observar directamente desde la Tierra durante los eclipses, cuando el disco solar queda temporalmente oscurecido por la Luna.
Se puede ver claramente cómo los bucles y ‘penachos’ de líneas de campo magnético pasan de las imágenes en luz blanca a la fotografía de gran angular tomada por el satélite ESA/NASA SOHO, a medida que el viento solar arrastraba estas estructuras hacia el espacio exterior.
Esta composición de imágenes tomadas desde la superficie de la Tierra y desde el espacio constituye una herramienta única para estudiar la relación entre la atmósfera solar, visible únicamente durante los eclipses totales, las manchas solares y el entorno de nuestra estrella.
Esta imagen también nos recuerda que el Sol continúa muy activo, con una actividad magnética que puede cambiar en un abrir y cerrar de ojos. Esta semana el hemisferio norte de nuestro planeta alcanzará el solsticio de invierno.

Fuente: ESA

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Eliminan contaminación por mercurio con fríjol y girasol

BIOQUÍMICA

Las muestras de suelos contaminados fueron de minería de socavón y de aluvión traido de El Bagre (Antioquía). (Foto: UN)

Aunque muchos vegetales poseen la capacidad de descontaminar suelos, estudiantes de la Universidad Nacional (UN) de Colombia evaluaron estas especies y obtuvieron buenos resultados. De esa manera, Alejandro Martínez Osorio y Fredy José Genes Arrieta, estudiantes de Ingeniería Agronómica de la UN en Medellín, pusieron a prueba el fríjol y el girasol en diferentes tipos de suelos que sufren de contaminación por mercurio debida a la minería artesanal.
Para hacer el análisis de la capacidad descontaminante de las plantas, eligieron tres tipos de suelos: el polvillo de residuo de la roca que queda luego de la extracción de oro; el de minería aluvial; y una muestra sin contaminación para hacer diferentes tipos de evaluación.
Para cada muestra de suelos se utilizaron catorce plantas. Las ubicadas en suelos con mercurio presentaron una disminución de su crecimiento: alcanzaron una altura promedio de catorce centímetros, mientras que las plantas evaluadas en suelos sin contaminación llegaron a medir hasta cuarenta.
Genes Arrieta explica: “las plantas incorporan el mercurio y no es tóxico para ellas; pero, si algún animal las consume, puede padecer enfermedades graves o intoxicación”.
Por eso, destaca que la alternativa puede ser utilizada sólo para recuperar zonas y, posteriormente, darlas a generación boscosa y de fauna.
El estudio, que sólo se encuentra en etapa de análisis cualitativo, ha demostrado que el fríjol y el girasol son buenos vegetales fitoextractores, es decir, recuperadores de mercurio; pero no fitorremediadores, por cuanto su crecimiento es poco y su consumo puede afectar a los animales.
Los estudiantes consideran que estos planes de mitigación ambiental deberían ser tenidos en cuenta y apoyados por todas las compañías que ejerzan la minería y usen mercurio.
Dicen también que la explotación minera con madera podría ser una práctica alternativa viable, pues con esos mismos insumos se podrían elaborar otros materiales (como sillas y mesas) y así se evitarían daños colaterales.
El trabajo forma parte de uno de los proyectos del curso Manejo y Conservación de Suelos del pregrado en Ingeniería Agronómica. Y, según sus autores, podría convertirse en una opción respetable en este campo, siempre y cuando haya apoyo.

Fuente: UN/DICYT

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Las extrañas migraciones de tortugas gigantes a las tierras altas de su isla

ZOOLOGÍA

Aunque las tortugas gigantes de las Galápagos caminan muy despacio, son capaces, pese a ello, de cubrir grandes distancias a través de un terreno bastante abrupto. (Foto: MPI f. Ornithology)

Es impresionante el espectáculo de ejemplares de la tortuga gigante de las Islas Galápagos, una de las especies más fascinantes de ese archipiélago, caminando lenta pero incansablemente por las laderas volcánicas de su territorio.
En su día, Charles Darwin ya dedujo, acertadamente, que estas tortugas gigantes recorren grandes distancias.
Ahora, científicos del Instituto Max Planck para la Ornitología en Radolfzell, Alemania, y la Fundación Charles Darwin (creada en 1959, bajo los auspicios de la UNESCO y la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza) han usado tecnología GPS y otros dispositivos de medición para verificar el alcance real de las caminatas de estos animales. Los resultados corroboran que algunos individuos, sobre todo los machos dominantes, recorren hasta 10 kilómetros en las regiones montañosas de la isla donde se ha estudiado esta población de tortugas. Sólo los animales completamente crecidos emigran; las tortugas jóvenes se quedan todo el año en las tierras bajas. La razón para esto y la respuesta a la pregunta de por qué estos animales, capaces de pasar largos periodos de tiempo sin comer, no se limitan a descansar durante la estación seca, no se conocen todavía.
En la estación seca y fría, las tierras altas de la isla de Santa Cruz, en las Galápagos, suelen estar cubiertas por la niebla, lo que permite crecer a la vegetación a pesar de la falta de lluvia. En las tierras bajas, sin embargo, no hay ninguna capa espesa de nubes y la vegetación de la que se alimentan las tortugas no está disponible todo el año. Algunos adultos, que pueden pesar hasta 250 kilogramos, pasan la estación seca en las regiones más elevadas, a una altura de 400 metros sobre el nivel del mar. Sin embargo, como la comida existente allí no es muy nutritiva, en cuanto empieza la estación lluviosa viajan de regreso a las zonas más bajas donde hay vegetación mucho mejor y en abundancia.
Los resultados del seguimiento de las tortugas efectuado por el equipo de Stephen Blake y Washington Tapia muestran que las tortugas tienen un sistema de migración parcial donde no emigran todos los individuos. Sólo los animales adultos se muestran capaces de aventurarse por las tierras altas, y de ellos es más probable que lo hagan sólo los especímenes de mayor tamaño. En junio empiezan su lenta marcha hacia las tierras altas, que puede llevarles a adentrarse hasta diez kilómetros en el territorio. Las hembras adultas permanecen en las tierras bajas hasta que ponen sus huevos y entonces también viajan a las tierras altas. Por el contrario, las tortugas más pequeñas se quedan todo el año en las áreas menos elevadas.
Aunque las tortugas gigantes pueden sobrevivir hasta un año sin alimentarse, muchos adultos optan por recorrer grandes distancias en busca de comida. ¿Por qué simplemente no se limitan a buscar un refugio donde aguardar hasta el inicio de la estación lluviosa?
La pregunta de por qué los animales más jóvenes no emigran tampoco ha sido respondida aún por los científicos. Sin embargo, se barajan algunas posibles explicaciones. Puede que el gasto de energía para esta caminata migratoria sea demasiado alto para los individuos jóvenes. O tal vez, por su menor talla, la comida aún disponible es suficiente para ellos. Otra posibilidad, tal como apunta Blake, es que quizás los animales más jóvenes no pueden tolerar el clima frío y húmedo de las regiones más altas.

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La colisión entre astros que creó una clase exótica de meteoritos

ASTRONOMÍA

El meteorito Esquel, de hierro-níquel y olivino, fue descubierto en la zona central de Argentina. (Foto: Arlene Schlazer)

Algunos de los meteoritos caídos en la Tierra presentan un aspecto muy peculiar y bello, conteniendo cristales translúcidos de tonalidad verde oliva empotrados en una masa de hierro-níquel. Estas "gemas cósmicas", conocidas como "palasitos" por el nombre de su descubridor, el alemán Peter Pallas (1741-1811), quien realizó buena parte de su trabajo científico en Rusia, han fascinado a los científicos desde que se identificaron por primera vez como procedentes del espacio exterior, hace más de 200 años.
Ahora, un nuevo estudio demuestra que sus orígenes son aún más espectaculares de lo que se pensaba.
Un equipo de geofísicos, dirigido por John Tarduno, de la Universidad de Rochester en Estados Unidos, ha demostrado que los palasitos probablemente se formaron cuando un asteroide pequeño chocó contra un cuerpo planetario de unos 400 kilómetros de diámetro, unas 30 veces menos que el diámetro de la Tierra. La colisión provocó la mezcla de materiales que resulta característica en la composición de esos meteoritos. Con sus 400 kilómetros de diámetro, y por otros rasgos, a ese antiguo astro se le puede considerar un protoplaneta.
Los palasitos están hechos básicamente de hierro-níquel y un mineral translúcido, con propiedades de gema, el olivino. Esto ha llevado a muchos científicos a suponer que los palasitos se formaron cuando estos dos materiales se juntaron en la frontera entre el núcleo de hierro y el manto rocoso de un asteroide o de otro cuerpo planetario.
El equipo de Tarduno y Francis Nimmo (Universidad de California en Santa Cruz) descubrió que los diminutos granos de metal en el olivino fueron magnetizados en una dirección común, una revelación que ha llevado a los investigadores a concluir que los palasitos en realidad debieron formarse mucho más lejos del núcleo.
La nueva explicación es que el hierro fundido del núcleo del asteroide más pequeño se inyectó en el manto del cuerpo más grande, creando las texturas que vemos en los palasitos.

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Torbellinos en el viento solar

HELIOFÍSICA

(Foto: ESA/ATG Medialab/J. Dorelli (NASA))

Utilizando los satélites Clúster de la ESA a modo de microscopio, un equipo de científicos ha estudiado el viento solar con un nivel de detalle sin precedentes, descubriendo minúsculos torbellinos que podrían jugar un papel muy importante a la hora de mantener la temperatura del plasma espacial.
La turbulencia es un fenómeno muy complejo que podemos observar en todas partes, desde el agua que sale de un grifo o el flujo de aire que rodea el ala de un avión, hasta los reactores experimentales de fusión nuclear o el espacio.
Se piensa que la turbulencia juega un papel muy importante a la hora de mantener el calor en el seno del viento solar – una corriente de partículas cargadas expulsada por el Sol.
El viento solar se enfría a medida que se expande por el Sistema Solar, pero mucho menos de lo que cabría esperar si el flujo fuese suave y laminar.
La turbulencia se origina a partir de irregularidades en el flujo de partículas y en las líneas del campo magnético. Tratar de analizar cómo se transfiere esta energía desde las grandes estructuras en las que se genera hasta las microestructuras en las que se disipa es tan complejo como intentar trazar el flujo de energía desde el cauce tranquilo de un río hasta los torbellinos que se forman al final de una catarata.
En este nuevo estudio, se han utilizado dos de los cuatro satélites que componen la misión Clúster de la ESA para estudiar en detalle la turbulencia del plasma del viento solar.
Estos dos satélites viajaron en la dirección del flujo guardando una separación de apenas 20 kilómetros, y utilizaron su ‘modo ráfaga’ para tomar 450 medidas por segundo del plasma que les rodeaba.
Al comparar sus resultados con los modelos matemáticos, los científicos pudieron confirmar la existencia de láminas de corriente de apenas 20 kilómetros de espesor en los bordes de los torbellinos.
“Estos resultados nos muestran por primera vez que el plasma del viento solar está extremadamente estructurado incluso a una escala tan pequeña”, explica Silvia Perri, de la Universidad de Calabria, Italia, autora principal del artículo que presenta este hallazgo.
Clúster ya había detectado láminas de corriente de unos 100 kilómetros de espesor en la envoltura magnética, la región comprendida entre la burbuja magnética que rodea a la Tierra – la magnetosfera – y la onda de choque generada por el viento solar.
En los bordes de estos torbellinos se detectaron ‘reconexiones magnéticas’, el proceso por el que líneas de campo magnético de sentido opuesto se abren de forma espontánea y se reconectan con otras líneas de su entorno, liberando energía.
“A pesar de que todavía no hemos detectado reconexiones a esta nueva pequeña escala, está claro que nos encontramos ante una cascada de energía que podría contribuir al calentamiento del viento solar”, explica Silvia.
Nuevas misiones como Solar Orbiter de la ESA o Solar Probe Plus de la NASA estudiarán si también se producen estos fenómenos en el entorno inmediato del Sol, mientras que la misión MMS de la NASA se centrará específicamente en el estudio de estas pequeñas escalas donde se sospecha que también se podrían producir reconexiones magnéticas.
“Estos resultados de Clúster demuestran la capacidad única de esta misión para estudiar la física del Universo, en este caso llevando al límite la capacidad de medición de sus instrumentos para descubrir nuevos fenómenos a pequeña escala”, comenta Matt Taylor, Científico del Proyecto Clúster para la ESA.
“Las futuras misiones multi-satélite permitirán estudiar en detalle estos fenómenos a pequeña escala y pondrán en contexto los descubrimientos realizados gracias a Clúster”.

Fuente: ESA

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Coexistencia de variaciones genéticas en un mismo individuo, ¿cambio de paradigma?

BIOLOGÍA

En el estudio se ha revelado una inesperada abundancia de variaciones genéticas en los tejidos corporales. (Imagen: Laboratorio de la Dra. Flora Vaccarino)

En la comunidad científica se ha venido asumiendo que todas las células del cuerpo tienen el mismo ADN.
Sin embargo, un nuevo estudio sobre células madre derivadas de la piel ha revelado una inesperada abundancia de variaciones genéticas en los tejidos corporales, un hallazgo que tendrá profundas repercusiones en los análisis genéticos.
El estudio, realizado por investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Yale, en New Haven, Connecticut, Estados Unidos, es el primer paso en un nuevo camino que debería conducir a una evaluación detallada del grado de variación genética y abrir nuevas vías para conocer mejor algunos aspectos genéticos del desarrollo humano y de ciertas enfermedades.
El equipo de la Dra. Flora Vaccarino ha constatado en las muestras, que un 30 por ciento de las células de la piel albergan ciertos segmentos de ADN que están borrados o duplicados.
Anteriormente se suponía que estas variaciones se producían sólo bajo el efecto de enfermedades como el cáncer.
Hay razones para creer que el mosaico observado en la piel por Vaccarino y su grupo podría también encontrarse en la sangre, en el cerebro y en otras partes del cuerpo humano.
El siguiente paso en esta línea de investigación será examinar cerebros en desarrollo, de animales y seres humanos, para ver si esta variación existe también en ese entorno y situación.

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Por qué el universo tiene menos galaxias enanas de las que debería

ASTROFÍSICA

Formación estelar en la galaxia enana NGC 1569. (Foto: NASA/UNC)

Matías se asoma por la ventana y observa. Gira y dispara la pregunta: “¿Y el sol?”. “Se fue a dormir”, contesta su mamá pensando una explicación que satisfaga la curiosidad de sus tres años. “Hizo noche”, dice a medio camino entre la afirmación y la pregunta, y vuelve a interrogar mirando al cielo: “¿Y la luna? En estas frases, el pequeño parece resumir –con su simpleza infantil– las inquietudes que, desde el hombre más primitivo a nuestros días, motivaron a la humanidad a observar el cielo en busca de respuestas a múltiples interrogantes.
Esa búsqueda continúa y adquiere características cada vez más complejas, a medida que los astrónomos van encontrando algunas explicaciones. Uno de los problemas actuales que intenta resolver la Astronomía y que lleva más de una década sin solución, radica en que los modelos teóricos predicen la existencia de miles de galaxias enanas en el universo, pero las observaciones astronómicas sólo visualizan algunas decenas. Esta contradicción quedó establecida en 1999 como el "problema de las galaxias faltantes".
Alejandro Benítez-Llambay y Mario Abadi, científicos del Instituto de Astronomía Teórica y Experimental (UNC-Conicet) y el Observatorio Astronómico de Córdoba (UNC), junto a colegas de Alemania, Israel, Canadá y España, propusieron una innovadora explicación.
En pocas palabras, los astrónomos plantean que durante su desarrollo, estas galaxias enanas atravesaron zonas de alta densidad de polvo y gas en el universo, en ese proceso perdieron el gas que necesitaban para formar estrellas, y eso detuvo su crecimiento. ¿Cómo perdieron su gas? “Por la fricción que se da entre dos medios gaseosos que se mueven uno a través del otro”, explica Benítez-Llambay.
Por definición, las galaxias poseen mil millones de estrellas aproximadamente. Las "enanas", en cambio, apenas cuentan entre diez y cien millones de astros en su interior. El trabajo de los científicos argentinos se enfocó sobre estas últimas, particularmente aquellas que se encuentran desparramadas en el universo y sin relación gravitacional con la Vía Láctea.
El estudio implicó fabricar un universo virtual. En una supercomputadora ubicada en España, se simuló la evolución de un sector del universo, desde el Big Bang hasta la actualidad, algo así como 13.700 millones de años. El software que debió resolver las ecuaciones trabajó varios meses. La idea fue "comprimir" toda la vida del universo y poder mirarla bajo el formato de animación.
Ello les permitió observar que si bien el universo surgió de un punto inicial donde la distribución de la materia era homogénea, con el tiempo comenzaron a aparecer pequeñas irregularidades o “grumos”, donde la fuerza de gravitación (atracción) fue mayor que la de expansión. Estas singularidades fueron aislándose y tornándose más densas. Así fueron formándose las estrellas y luego las galaxias.
El dato es que las galaxias se fueron formando en una región privilegiada, de alta densidad. Algunas de ellas, aisladas y todavía en fases embrionarias, atravesaron esa zona de alta concentración de polvo y gas, y “la fricción generó un efecto túnel de viento que le sopló todo el gas”, explica Mario Abadi.
"Si se observa en detalle (la simulación), se ven las galaxias y una especie de colas, como los cometas. Dejaron una estela. Pasaron de largo por esta zona de alta densidad y todo su material les fue robado. A largo plazo, la consecuencia es que estas galaxias quedaron despojadas de todo el gas, el combustible necesario para crear estrellas. No se pudieron formar los astros y quedó lo que llamo 'galaxias frustadas', porque nunca llegaron a convertirse en tales", agrega.
Esto explicaría por qué teóricamente se espera la existencia de cierto número de galaxias y en realidad sólo se ven unas pocas.
Hasta el presente, la hipótesis de los científicos del IATE no había sido explorada. "Se había pensado en fenómenos similares, pero en regiones del universo con una densidad muchísimo más elevada, en los cúmulos de galaxias, donde existen miles de galaxias que interactúan entre sí y están en constante movimiento", aclara Abadi. De hecho, él junto a colegas de Inglaterra fueron uno de los equipos que había estudiado este fenómeno en los cúmulos de galaxias.

Fuente: UNC/DICYT

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