Calentamiento global en el Universo joven

sábado, 9 de octubre de 2010

Evolución del Universo. EL PAÍSDurante una época de calentamiento cuando el Universo era muy joven, hace 11.000 millones de años, los cuásares -los brillantes núcleos de las galaxias activas- produjeron enormes estallidos de radiación que detuvieron el crecimiento de algunas galaxias enanas durante al menos 500 millones de años. A esta conclusión ha llegado un equipo de astrónomos que utilizó las nuevas posibilidades del telescopio Hubble de la NASA para explorar el Universo más lejano e invisible.

Con el Espectrógrafo de los Orígenes Cósmicos (COS), los astrónomos pudieron fijar los límites temporales de esta era, desde hace 11.700 a hace 11.300 millones de años, cuando la luz ultravioleta de las galaxias activas arrancaba electrones de los átomos de helio. Este proceso de ionización calentó el helio intergaláctico, lo que impidió que el gas colapsara gravitacionalmente para formar nuevas generaciones de estrellas en algunas galaxias.

El COS ha permitido medir el helio intergaláctico de forma mucho más detallada que instrumentos anteriores, señalan los científicos. Los resultados del trabajo se publicarán el 10 de octubre en Astrophysical Journal.

El Universo atravesó una fase inicial de calentamiento hace más de 13.000 millones de años, cuando la energía de las estrellas masivas primitivas ionizó el frío hidrógeno interestelar de la Gran Explosión. El Hubble encontró que pasaron otros 2.000 millones de años antes de que en el cosmos hubiera fuentes de radiación ultravioleta lo suficientemente energéticas para reionizar el helio primordial que igualmente procedía del Big Bang. Esta radiación no procedía de las estrellas sino de agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias, que al chocar, un fenómeno común en aquella época, dieron lugar a estos cuásares.

"Creo que se hubieran formado bastante más galaxias enanas si la reionización del helio no hubiera tenido lugar", señala Michael Shull, de la Universidad de Colorado (en Boulder). Hasta ahora, Shull y su equipo solo pueden medir la transición del helio a su estado ionizado en una dirección, pero, junto al equipo de COS, planean utilizar el Hubble para observar en otras direcciones y así saber si la reionización del helio tuvo lugar de forma uniforme en todo el Universo.

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Un 'avispero' en el centro de la Vía Láctea, impactos en Júpiter y otros descubrimientos

martes, 21 de septiembre de 2010

Los dos años-luz centrales de la Vía Láctea. Las flechas marcan el lugar donde se encuentra un agujero negro de cuatro millones de masas solares- NAOS-CONICA / ESO / R. SCHÖDEL Y COLABORADORES¿Existe realmente un cúmulo de miles de agujeros negros estelares alrededor del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra Galaxia? ¿Qué nos dice el campo magnético del Sol cuando observamos estructuras con dimensiones de tan sólo 100 kilómetros? ¿Cuál es el ritmo de impactos de cuerpos masivos en Júpiter? ¿Cuál es la causa de la transformación de algunas galaxias espirales en lenticulares? La estructura del universo tal y como hoy la conocemos, ¿se gestó cuando el reloj cósmico marcaba unas pocas sextillonésimas de segundo (¡cero, coma, seguida de 35 ceros y un 1!) después del Big Bang?,¿Cuándo descubriremos el primer planeta extrasolar similar a nuestra Tierra? ¿Qué nos están desvelando las observaciones del telescopio espacial infrarrojo Herschel en áreas tan dispares como el estudio de los objetos transneptunianos, la formación estelar o la Cosmología?...

La IX Reunión Científica de la Sociedad Española de Astronomía (SEA), celebrada en Madrid desde el 13 al 17 de septiembre, coordinada en su logística por el Centro de Astrobiología y el Departamento de Astrofísica de la Universidad Complutense, ha sido un hervidero de conferencias (casi 200), presentaciones de descubrimientos, reuniones, mesas redondas, encuentros y discusiones entre los 315 astrónomos que hemos disfrutado de la hospitalidad del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, cuyo campus central nos ha acogido. Las empresas del sector aeroespacial no han faltado a este encuentro.

Las reuniones de astrónomos no son solamente exposiciones de resultados en campos muy distintos, sino semilleros de cientos de preguntas. Los científicos -y los astrofísicos no somos una excepción- nunca acabamos realmente un proyecto, nunca damos carpetazo a un tema: a raíz de cada resultado, fruto de la observación y de la interpretación teórica, surgen decenas de nuevos interrogantes. Los que enumero en el primer párrafo de este artículo son solamente un puñado de los muchos que en cada sesión hemos podido escuchar.

La física solar y planetaria, la Vía Láctea y sus componentes, las galaxias lejanas y la Cosmología, la divulgación y enseñanza de la Astronomía, y la instrumentación astronómica han sido los cinco pilares en los que se ha apoyado el programa científico de la reunión. En todas esas áreas se han alcanzado resultados espectaculares en los últimos años.

Es imposible en un espacio tan limitado hacer una compilación de todos ellos, de modo que ahí van unas pinceladas, viajando desde nuestra casa, el Sistema Solar, a los confines del universo; en prácticamente todos estos resultados hay participación activa de astrónomos españoles. El experimento IMaX a bordo del globo SUNRISE ha proporcionado datos acerca del magnetismo solar con un nivel de detalle sin precedentes; las tres colisiones con Júpiter en 2009 y 2010 de cuerpos relativamente masivos parecen sugerir que la frecuencia de impactos en el gigante del Sistema Solar puede ser mayor de lo que hasta ahora se creía; ya estamos comenzando a analizar las atmósferas de los planetas extrasolares (planetas que orbitan en torno a estrellas distintas del Sol); el observatorio Herschel ha desvelado la presencia inesperada de discos de polvo muy fríos en estrellas similares al Sol que se encuentran a la vuelta de la esquina en términos cósmicos (a menos de 60 años luz de nosotros); las nubes de formación estelar, también oteadas por ese telescopio infrarrojo, muestran que ese proceso germinal tiende a darse en filamentos de materia interestelar; el avispero de objetos en torno al centro de nuestra Galaxia se conoce cada vez con más detalle; algunas galaxias espirales de nuestro entorno, observadas con telescopios pequeños -¡de tan sólo 10 centímetros de díámetro!, en una espectacular colaboración entre profesionales y aficionados- muestran los restos de galaxias satélite destruidas por fuerzas de marea miles de millones de años atrás; y por último, hemos sido capaces de observar el brillo de una estrella que explotó cuando el universo tenía sólo 600 millones de años, es decir, la luz de la explosión ha viajado 13.000 millones de años antes de alcanzar nuestros telescopios.

Y no nos olvidemos de las herramientas de los astrónomos. Las perspectivas que proporcionan los nuevos telescopios, los observatorios espaciales y la instrumentación asociada son realmente excitantes. La integración de España en ESO, el Observatorio Europeo Austral, nos permite un acceso directo a todas sus instalaciones científicas: los telescopios VLT (del inglés Very Large Telescope), y la puesta en marcha de ALMA (Atacama Large Millimiter Array), el gran interferómetro en la alta planicie chilena, son excepcionales oportunidades que, usadas con inteligencia, deben dar un salto de calidad a nuestra Astronomía; después de un tímido comienzo parece que los astrónomos españoles van alcanzando el número de propuestas de observación y la tasa de éxito que corresponden al nivel de nuestra Astronomía.

El Gran Telescopio Canarias, GTC, con el instrumento OSIRIS instalado, la cámara CanariCAM a punto de ser montada, y una segunda generación de instrumentos en proyecto, constituye hoy por hoy el "ojo astronómico" óptico e infrarrojo de mayor diámetro del mundo. Herschel, en tan solo un año de observaciones, ha abierto puertas insospechadas en muchos campos, y GAIA, cuyo lanzamiento está previsto para 2012, revolucionará el estudio de la estructura de la Vía Láctea con la observación de 1000 millones de estrellas. El interés de la comunidad española en el desarrollo de nuevos instrumentos, tanto para observatorios espaciales como para GTC y el observatorio de Calar Alto, es un hecho importante: hace pocos años sólo unos cuantos centros, que se podían contar con los dedos de una mano, se interesaban en esta área, hoy es difícil encontrar un departamento o instituto que no esté involucrado en alguno de esos desarrollos. La colaboración entre científicos y tecnólogos es crucial para el avance de nuestro tejido industrial, y así se ha demostrado en la Reunión Científica.

Hace 30 años la astronomía en España tenía una presencia meritoria por pionera, pero insignificante en el marco internacional; hoy -y esto no es ningún mantra de autocomplacencia- tiene una salud más que excelente si comparamos la productividad de nuestros astrónomos y otros índices de calidad con los de otros países. Corren malos tiempos debido a la crisis global y a los temidos recortes en los presupuestos para ciencia e investigación, que esperamos no tengan un impacto significativo en el ritmo de descubrimientos que todos deseamos.

En la página web de la SEA, y en concreto, en el espacio dedicado al seguimiento de la Reunión, se pueden encontrar vídeos y entrevistas a los conferenciantes invitados e información adicional de la IX Reunión Científica.

Benjamín Montesinos es investigador del Centro de Astrobiología y miembro de la Sociedad Española de Astronomía. ELPAIS.com

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Un nuevo método muy sensible para pesar planetas y lunas

martes, 24 de agosto de 2010

Representación del cálculo de la masa de Júpiter respecto a la del Sol. CSIROLos púlsares, esos faros astronómicos que corresponden a exóticas estrellas lejanas, son la base de un nuevo método para pesar los planetas que ha presentado un equipo internacional. Es una técnica muy sensible -su precisión es equivalente al 0,003% de la masa de la Tierra (representada en kilogramos, aproximadamente, por un 6 seguido de 24 ceros)- que además pesa de una vez el conjunto planeta-anillos-lunas, señalan los científicos en The Astrophysical Journal.

Hasta ahora, los astrónomos averiguaban la masa aproximada de los planetas midiendo las órbitas de sus lunas o de las naves espaciales que pasaban por sus cercanías, ya que una masa implica una atracción gravitatoria proporcional. El nuevo método se basa en la corrección de las señales recibidas de los púlsares, estrellas que giran rápidamente y mandan señales periódicas de radio. "Es la primera vez que se ha conseguido pesar sistemas planetarios enteros, los planetas con sus lunas y sus anillos", dice David Champion, director del estudio. "Además, podemos proporcionar una comprobación independiente de los resultados obtenidos antes, lo que es estupendo para la ciencia planetaria".

Los púlsares, en este caso cuatro, se utilizan como relojes muy precisos. La Tierra viaja alrededor del Sol y este movimiento afecta al momento exacto en que llegan a ella las señales de los pülsares. Si se corrige este efecto, se calcula cuándo habrían llegado las señales al baricentro, el centro de masas del Sistema Solar, alrededor del cual giran los planetas, y que cambia con el tiempo respecto al Sol.

Si el cálculo del baricentro está mal hecho, aparecen errores en la llegada de las señales de los púlsares. "Por ejemplo, si la masa de Júpiter y sus lunas tiene un error, vemos un patrón en los errores en la recepción de las señales de los púlsares que se repite cada 12 años, el tiempo que tarda Júpiter en dar una vuelta al Sol", explica Dick Manchester, del organismo australiano CSIRO . Cuando se corrige la masa, desaparecen los errores.

De esta forma se calculó la masa de Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, con sus sistemas respectivos. Los datos los tomaron los radiotelescopios Parkes (Australia), Effelsberg (Alemania) y Arecibo (Puerto Rico). Los resultados se compararon con los obtenidos a lo largo de la historia, a los que se ajustaron bien. Por ejemplo, en el caso de Júpiter, la masa obtenida con este método (0,0009547921 veces la masa del Sol) resultó más precisa que las que se calcularon a partir de las misiones Pioneer y Voyager y menos precisa que la obtenida con la misión Galileo, más moderna...

MALEN RUIZ DE ELVIRA | ELPAIS.com

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¿Cuánta masa hace falta para generar un agujero negro estelar?

miércoles, 18 de agosto de 2010

Imagen en visible del cúmulo estelar Westerlund 1, en el que la mayor parte de las estrellas son calientes súper gigantes azules. ESOUna estrella de neutrones de un tipo poco habitual, un magnetar, se formó a partir de una estrella muy masiva, que tenía al menos 40 veces la masa del Sol, han comprobado astrónomos europeos. El resultado desafía las actuales teorías sobre evolución estelar, pues se esperaba que una estrella tan masiva como ésta se convirtiera en un agujero negro, no en un magnetar. Esto genera la pregunta fundamental de cómo de masiva tiene que ser realmente una estrella para convertirse en un agujero negro.

Para llegar a estas conclusiones, los astrónomos , que utilizaron los telescopios VLT del Observatorio Europeo Austral (ESO) , en Chile, miraron en detalle el extraordinario cúmulo estelar Westerlund 1, situado a 16.000 años luz de distancia, en la austral constelación de Ara (el Altar). A partir de estudios anteriores los astrónomos sabían que Westerlund 1 es el súper cúmulo de estrellas más cercano conocido, con cientos de estrellas muy masivas y una extensión similar a la órbita de Saturno.

"Si el Sol estuviese ubicado en el corazón de este notable y joven cúmulo, nuestro cielo nocturno estaría lleno de cientos de estrellas tan brillantes como la Luna llena", dice Ben Ritchie, autor principal del artículo que presenta estos resultados, que se publcará en Astronomy and Astrophysics.

Westerlund 1 es un fantástico zoológico estelar, con una población de estrellas diversa y exótica, informa ESO. Las estrellas del cúmulo tienen algo en común: todas tienen la misma edad, estimada en entre 3,5 y 5 millones de años, debido a que el cúmulo se creó en un solo evento de formación estelar.

Un magnetar es una estrella de neutrones con un campo magnético tremendamente fuerte -1.015 veces el de la Tierra-, que se forma cuando ciertas estrellas explotan como supernovas. El cúmulo Westerlund 1 alberga uno de los pocos magnetares conocidos en la Vía Láctea, y los astrónomos han deducido que este magnetar debe haberse formado a partir de una estrella al menos 40 veces más masiva que el Sol.

Esto prueba por primera vez que los magnetares pueden desarrollarse a partir de estrellas que, por su gran masa, se esperaría que formen agujeros negros. Hasta ahora se suponía que las estrellas con masas iniciales de entre 10 y 25 masas solares se convertían en estrellas de neutrones, mientras que aquéllas por encima de 25 masas solares producían agujeros negros...

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De planetas habitables e inhabitables

martes, 17 de agosto de 2010

Representación artística de GJ1214b pasando por delante de su estrella. Con 6,5 masas terrestres, es la primera supertierra oceánica detectada. DAVID A. AGUILAR/CFAEl pasado 21 de julio el astrofísico Dimitar Sasselov, de la Universidad de Harvard, pronunció una conferencia que dio lugar a una pequeña tormenta científica. Anunció en ella que el equipo de la misión Kepler , del cual forma parte, había descubierto ya más de 100 planetas "semejantes a la Tierra" (earth-like en inglés), y que podía pronosticarse que en nuestra galaxia habría unos cien millones de planetas habitables. La noticia tuvo un eco inmediato en los medios de comunicación, y un segundo eco, airado, de desmentidos de otros miembros de la misión, encabezados por su investigador principal, William Borucki, del centro Ames de NASA.

Borucki precisó que lo único que puede hacer Kepler (un telescopio de 95 centímetros de diámetro puesto en órbita en 2009) es detectar planetas de tamaño terrestre. Y, por ejemplo, un cuerpo de dimensiones terrestres pero muy cercano a su estrella sería una esfera fundida, es decir algo muy diferente a la Tierra. Añadió: "Es lamentable que un miembro de nuestro equipo confunda así al público", una reprimenda fuerte para lo que se estila en círculos académicos. Sasselov se vio obligado a rectificar públicamente, aunque lo hizo acusando a los medios de ser los causantes del malentendido.

Varias historias se entretejen en ésta. La principal es que los miembros de esta misión, y los cazadores de planetas en general, sienten que alguno de ellos puede pasar a la historia como el descubridor del primer planeta gemelo de la Tierra, quizá con vida a bordo. Sasselov lo dejó muy claro en su charla, al partir de Copérnico y argumentar que estamos viviendo hoy el final de la revolución que el polaco comenzó en 1543 con el destronamiento de la Tierra como centro del Universo: encontrar otra Tierra cerraría el círculo. Pero la aspiración a formar parte de la historia de la ciencia casa mal con unos rígidos protocolos establecidos por la NASA para el estudio de los datos de la misión: las estadísticas vitales de los 400 candidatos más relevantes no se harán públicas hasta febrero, para que haya tiempo de filtrarlas y descartar así las falsas alarmas. Son sólo unos meses, una minucia comparada con los tiempos de Copérnico, quien guardó su manuscrito durante 37 años. Pero es que entonces no había investigadores principales ni financiaciones millonarias.

Un tercer tema tiene que ver con la divulgación de la ciencia. ¿Primero artículos especializados, y sólo luego divulgación? ¿Incluso si el tema es apasionante para millones de personas? ¿Por qué no abrir el apetito de los consumidores de ciencia, levantando una esquina del telón? Si se hace esto último, ¿hay que ser igual de riguroso con la terminología? ¿Hasta qué punto "semejante a la Tierra" implica "habitable"? El visionado de la conferencia de Sasselov deja en buen lugar al científico: quizá la terminología no es exquisita, pero no hay ninguna implicación sensacionalista. Y la cifra de millones de planetas habitables en la Vía Láctea ya circula como una estimación sensata en medios científicos. Así que la reacción de Borucki parece más bien una llamada a que nadie se desmande cuando llegue el momento crucial de dar publicidad a los datos filtrados.

Los celos pueden estar justificados. Sasselov, un gran divulgador, es además un avanzado en el estudio de las llamadas supertierras, planetas de hasta 10 masas terrestres que, argumenta, podrían ser incluso más favorables que la Tierra para la vida compleja. Se basa en que su mayor masa implicaría tanto energía abundante y duradera (los planetas grandes y los calderos de sopa se enfrían muy lentamente) como una gran capacidad de retener compuestos ligeros, agua y gases. Muchos de ellos serían, por tanto, planetas oceánicos con atmósferas variadas y abundante calor volcánico, el marco preferido para el origen de la vida en nuestro planeta. La primera supertierra oceánica se localizó a finales de 2009; poco antes, el equipo de Sasselov había mantenido una refriega sobre la probabilidad de que exista tectónica de placas en estos planetas, una situación en principio favorable a la vida compleja. La relación se basa en que esta dinámica, al generar variaciones geográficas, produce también continuamente nuevas condiciones ambientales aprovechables por una posible biosfera.

Aparece así el tema de la gran unificación entre Ciencias Físicas (y específicamente las planetarias) y Ciencias de la Vida, la conexión más popular de la ciencia actual. El origen de la vida, uno de los grandes temas científicos no resueltos, cambia de marco y se desplaza desde nuestro caso particular a otro cósmico (galáctico, en realidad) donde tal vez la siguiente generación de científicos pueda, dentro de pocos años, experimentar con las condiciones de distintas supertierras. A estas grandes expectativas hay que atribuir los nervios de los competidores: Sasselov ha hecho una salida en falso y ha sido debidamente amonestado.

Un último aspecto a resaltar, éste en la Tierra: las estimaciones de las subidas de la temperatura media para finales del presente siglo empiezan a ser cada vez más ominosas: ya casi nadie habla del objetivo de dos grados centígrados y en cambio suenan repetidamente cifras más preocupantes, como cuatro o incluso seis grados centígrados. Cualquiera de éstas haría difícil la supervivencia en grandes zonas del planeta. Sería sumamente irónico que empezásemos a hallar planetas habitables por millones cuando estuviésemos a punto de convertir en inhabitable el nuestro.

Francisco Anguita es autor, junto a Gabriel Castilla, del libro Planetas (Editorial Rueda), de próxima aparición, y profesor jubilado de la Universidad Complutense de Madrid. ELPAIS.com

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Titán se arruga como una pasa

sábado, 14 de agosto de 2010

Imagen del radar de 'Cassini' en el que se ven cadenas montañosas en Titán. NASALos científicos de la NASA han comprobado que la superficie de Titán, la luna de Saturno, se está ondulando y la mejor explicación para este fenómeno es que Titán se encoge a medida que se enfría, arrugándose como si fuera una pasa.

Los expertos utilizaron un modelo nuevo que utiliza los datos del radar obtenidos por el satélite 'Cassini' de la agencia espacial americana y detectaron que hay densidades diferentes en las capas exteriores de esta luna que pueden explicar un comportamiento superficial inusual.

Titán se está enfriando lentamente a medida que lanza al exterior el calor que tuvo en el momento de su formación y, a la vez, los isótopos radiactivos de su interior están disminuyendo. Cuando esto ocurre, grandes zonas de sus océanos subterráneos se congelan, por lo que se pliega su espesa corteza de hielo, provocando un encogimiento, según concluyen los científicos en un artículo en la revista 'Journal of Geophysical Research'.

"Titán es el único cuerpo helado que conocemos del Sistema Solar que se comporta de este modo", asegura Giuseppe Mitri, primer firmante de la investigación, que trabaja en el Instituto de Tecnología de California, en Pasadena. Según Mitri, este proceso ayuda a entender cómo se formó el Sistema Solar. "Un ejemplo lo tenemos también en la Tierra, donde el arrugamiento de la capa exterior de la superficie, la litosfera, creó las montañas de Zagros, en Irán", comenta Mitri.

En Titan, los picos más altos tienen 2.000 metros de altura, como las montañas Apalaches. Las primeras imágenes de sus montañas llegaron en 2005 y desde entonces 'Cassini' ha localizado varias cordilleras cerca de su ecuador, en general orientadas de oeste a este. Todo ello sugiera que tuvieron un origen común.

En otras lunas del Sistema Solar también se han localizado montañas, pero son fruto de una tectónica de extensión (estiramiento de la corteza helada) u otros procesos geológicos, pero hasta ahora había pocas evidencia de tectónica por contracción.

Desde la formación de Titán, que los científicos creen que ocurrió hace alrededor 4.000 millones años, el interior se ha refrescado perceptiblemente y aún están lanzando centenares de gigawatios de energía, algo que puede estar disponible para la actividad geológica.

El resultado, según el modelo, es un acortamiento del radio de la luna por cerca de siete kilómetros y una disminución del volumen del cerca de un 1%. "Estos resultados sugieren que la historia geológica de Titan ha sido diferente de la de otros astros, gracias, quizás, a un océano interior de agua y amoníaco", ha dicho Jonathan Lunine, científico de 'Cassini'.

"A medida que Cassini continúa dibujando cómo es Titán, aprenderemos más sobre el grado y la altura de montañas a través de su superficie", concluye.

Rosa M. Tristán | ELMUNDO.es

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Una estrella descubierta desde casa

viernes, 13 de agosto de 2010

Radiotelescopio gigante en Arecibo (Puerto Rico). NAICTres ciudadanos del mundo que donan tiempo de sus ordenadores para el análisis de datos astronómicos se han convertido en descubridores oficiales de un raro púlsar (una fuente pulsante de energía que corresponde a una estrella de neutrones distante). Los datos del púlsar estaban entre un mar de ellos recogidos en 2007 por el radiotelescopio gigante de Arecibo, en Puerto Rico.

Probablemente la estrella nunca se hubiera descubierto si no se hubieran enviado en 2009 los datos, para su análisis, al programa Einstein@home, que utiliza el tiempo desocupado de los ordenadores de 250.000 voluntarios de 192 países. Los tres voluntarios que lo hicieron son un alemán y un matrimonio estadounidense, lo que se corresponde con los países que más participan en el programa. España está en el puesto octavo.

Es el primer descubrimiento del espacio lejano que se hace con este programa, basado en Alemania y en Estados Unidos, que en principio estaba dedicado a detectar ondas gravitacionales (no se ha detectado todavía ninguna) y desde 2009 también se centra en detectar púlsares, estrellas de neutrones que giran a una altísima velocidad y se observan desde la Tierra como si fueran faros.

"Sin tener en cuenta lo que podamos aprender a partir de ahora de este púlsar, ya es muy interesante para comprender la física básica de las estrellas de neutrones y cómo se forman", comenta James M. Cordes, presidente del Consorcio ALFA, formado en 2003 para establecer un programa de búsqueda de púlsares a gran escala. Y es que no es un púlsar cualquiera, sino que pertenece a un tipo raro, que se supone es el resto de una estrella doble en la cual uno de los astros ha explotado en forma de supernova. Está en la Vía Láctea, aproximadamente a 17.000 años luz de la Tierra en la constelación Vulpécula (La Zorra)...

MALEN RUIZ DE ELVIRA | ELPAIS.com

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Una situación climática 'sin precedentes'

Un bombero observa las llamas de un incendio en Rusia. EfeSi alguien se ha preguntado qué está pasando con el clima para que ocurran cosas como que Moscú arda a 40 grados, el sur de Asia esté anegado por la aguas, en España no podamos respirar y en Australia los ríos se sequen tras la mayor sequía de su historia tiene motivos para hacerlo. Tal sucesión de fenómenos extremos también asombra a los meteorólogos.

La Organización Meteorológica Mundial (WMO por sus siglas en inglés), un organismo oficial que aglutina a las agencias nacionales, ha hecho pública una nota en la que asegura que estamos viviendo una una secuencia sin precedentes de eventos meteorológicos extremos. De hecho, en lo que va de año se han registrado récords de temperatura máxima en 17 países del mundo. Según narra John Vidal para el diario The Guardian, estos son: Bielorrusia, Ucrania, Chipre, Finlandia, Qatar, Rusia, Sudán, Níger, Arabia Saudí, Chad, Kuwait, Irak, Pakistán, Birmania, Isla Ascensión, Islas Salomon y Colombia.

"Muchos eventos extremos de diverso tipo están ocurriendo alrededor del mundo", asegura la WMO, "dando lugar a una inusual pérdida de vidas humanas y de bienes materiales". Ello incluye la ola de calor récord y los incendios en la Federación Rusa, las inundación por el monzón en Pakistán, los deslizamientos de tierra debidos a las lluvias en China y el desprendimiento de un gran iceberg en Groenlandia. A esto habría que añadir una larga lista de otras situaciones extremas, como la sequía y los fuegos en Austria y un número récord de días de alta temperatura en el este de Estados Unidos.

Según la Organización Meteorológica Mundial, la ola de calor en Rusia está asociada con la persistencia de un frente de altas presiones iniciado en junio. En un primer momento estaba ligado al anticiclón de las Azores, pero después se vio reforzado por una fuerte entrada de aire caliente desde el Medio Oeste. El clima de las estepa del sur de Rusia se ha trasladado a latitudes más al norte, acostumbradas a un clima más fresco. De este modo, se han registrado más de 20 días con temperaturas récord en Rusia, incluido el máximo de toda la historia en Moscú, que ha visto el termómetro rozar los 40 grados.

Desde que empezaron a tomarse medidas homologadas de temperatura, hace 130 años, Moscú no había tenido tan altas temperaturas ni durante tanto tiempo. Tampoco había registrado mínimas tan altas, como los 25ºC de mínima que soportó una de las noches de agosto. Además, Roshydromet, el departamento oficial de Meteorología ruso ha añadido que, en base a estimaciones realizadas por distintos medios, cree que que temperaturas tan altas no se habían conocido al menos en los últimos 1.000 años. Esas altas temperaturas son las que han alimentado los fuegos de bosques y turberas en la parte europea del país, donde decenas de personas han perdido la vida y el humo ha afectado la salud y el bienestar de millones de personas.

Las inundación en Pakistán han sido causadas por unas fuertes lluvias monzónicas. Según el Departamento de Meteorología del país, han llegado a caer 300 milímetros en períodos de 36 horas, es decir, una cifra similar a la mitad de lo que llueve en Madrid en todo un año. Los intensos aguaceros han provocado que el río Indo, en la parte norte de Pakistán, alcanzara el nivel más alto conocido desde 1929, cuando empezaron a tomarse medidas de su caudal.

En Pakistán ha habido más de 1.600 muertos y seis millones de desplazados por las inundaciones. En China está ocurriendo algo parecido. El 7 de agosto, un deslizamiento de tierra causado por las lluevias causaba 700 muertos y 1.000 desaparecidos en Zhoucu. Unos 12 millones de chinos ha perdido sus hogares.

El pasado 5 de agosto, el sensor MODIS del satélite Aqua de la NASA detectaba el desprendimiento de un iceberg de 260 kilómetros cuadrados de superficie del glaciar Petermann en el norte de Groenlancia. Es el mayor pedazo desprendido desde 1962, cuando se empezó a observar el glaciar...

Pedro Cáceres | ELMUNDO.es

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El hielo de Groenlandia revela secretos del cambio climático

martes, 10 de agosto de 2010

Base del proyecto NEEM para perforar el hielo de Groenlandia. La geoda negra alberga el mecanismo de perforación.- ED STOCKART / NEEMUna perforación del hielo perenne en el noroeste de Groenlandia ha alcanzado la roca firme a 2.537 metros de profundidad y ha obtenido muestras del agua helada más cercana al suelo. Los científicos de 14 países que participan en el proyecto NEEM tienen por fin lo que deseaban: hielo de hace entre 130.000 y 115.000 años, que se formó cuando la Tierra atravesaba un periodo más cálido que el actual y que les va a permitir prever mejor la variación del mundo por el cambio climático que todo indica que está en marcha.

En el periodo interglacial eemiano, el ahora alcanzado en este peculiar viaje hacia atrás en el tiempo, las temperaturas eran entre tres y cinco grados más altas que ahora y el nivel del mar era cinco metros superior, lo que le convierte en el mejor análogo del cambio climático, explican los responsables del proyecto, que empezó a gestarse hace cinco años. Los testigos de hielo (cilindros de varios metros de longitud) sacados darán una gran cantidad de información sobre las condiciones de la Tierra entonces, antes del último periodo glacial: "Cuando comprendamos cómo evolucionó el clima en el eemiano, mejorará nuestra capacidad de hacer predicciones climáticas", señalan.

Groenlandia está cubierta por una capa de hielo de más de dos kilómetros de espesor que se ha formado a lo largo de decenas de miles de años y tiene una estructura en forma de capas. Cada capa contiene información sobre las condiciones atmosféricas existentes en la época, e incluso el año, en que se formó. Los datos incluyen la temperatura, la humedad y la concentración de los diversos gases de efecto invernadero, informa la National Science Foundation de EE UU, que participa en el proyecto, dirigido por el Centro para el Hielo y el Clima de Dinamarca.

En las muestras de hielo obtenidas en la perforación se estudian las impurezas, que reflejan las que había en la atmósfera cuando se formó; las burbujas de aire atrapadas entre los cristales de hielo, que son muestras de la atmósfera de entonces, y las concentraciones relativas de isótopos de hidrógeno y oxígeno, que dan datos sobre la temperatura. También son informativos la estructura cristalina del hielo, la temperatura a la que se ha extraído y el material biológico que pueda contener el testigo...

MALEN RUIZ DE ELVIRA | ELPAIS.com

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Superestrella

domingo, 8 de agosto de 2010

Ilustración en la que se compara la estrella VV Cephei con otros astros conocidos- ESO / NASATiene una masa 265 veces mayor que el Sol, 4.500 millones de años, una temperatura en su superficie que supera los 40.000 grados y desprende una luz que convertiría en invisible al astro rey si la colocáramos frente a él. Les presentamos a R136a1, la estrella más grande descubierta hasta ahora.

En una escena significativa de la película Blade runner, el presidente de Tyrel Corporation, una compañía de ingeniería genética, revela a Roy, su mejor creación de un humano sintético, por qué está a punto de morir. "La luz que brilla con el doble de intensidad dura la mitad de tiempo. Y tú has brillado con mucha intensidad". Parece un razonamiento astronómico hecho a medida para uno de los objetos estelares más espectaculares cuyo hallazgo ha saltado a las páginas de las publicaciones especializadas, una estrella catalogada como R136a1 y que ha resultado ser la más masiva de todo el universo hasta la fecha. Su luz precisamente nos ha llegado después de viajar 165.000 años, por lo que ahora sabemos el aspecto que tenía cuando el Homo sapiens aún no había hecho su aparición.

R136a1 bien podría bautizarse como el Coloso de Rodas (la gigantesca estatua erigida en la isla griega de Rodas en honor al dios griego Helios, personificación del Sol) de todo el zoo estelar. Con una masa estimada de 265 veces la del Sol, un cálculo somero indica que para igualarla se necesitarían juntar 87,4 millones de planetas como el nuestro. Para la mente humana resulta imposible concebir un objeto así. Estrellas tan supermasivas son bastante raras, aunque la biografía estelar de un objeto tan extraordinario comienza también en un lugar extraordinario, la Nebulosa de la Tarántula, ubicada en una galaxia satélite de la nuestra, la Nube de Magallanes, que astronómicamente está a la vuelta de la esquina.

Esta nebulosa es visible a simple vista. Los telescopios potentes muestran una serie de brillantes lazos de gas que destacan de entre zonas más oscurecidas y que recuerdan las patas de una gran araña, una tarántula. El tamaño de estos lazos –cerca de mil años luz– no es solo lo más llamativo. Están hechos de gas ionizado y excitado, muy caliente. En el interior de la nebulosa se localiza un criadero de estrellas de gran tamaño y masa, que los astrónomos han bautizado como R136. El cúmulo estelar está barrido por los fortísimos vientos estelares que se desprenden de estos enormes soles, lo que energiza a los lazos.

El "nido" es de una juventud exultante, de entre dos y tres millones de años; un recién nacido si lo comparamos con la edad global estimada para el universo, 13.700 millones de años. En un lugar así aconteció algo excepcional. En las partes más densas del cúmulo, donde la densidad del gas es máxima, una inimaginable cantidad de hidrógeno se fue agrupando por gravedad hasta formar una esfera, cayendo cada vez más sobre sí misma. Los átomos de hidrógeno en el corazón de esa esfera de gas comenzaron a apretujarse entre sí hasta que algunos empezaron a fusionar sus núcleos y la estrella se encendió. Las reacciones termonucleares escupieron una pavorosa cantidad de energía, que terminó por contrarrestar el colapso gravitatorio. Como resultado, la gigantesca bola de gas muy caliente salida de este parto estelar retuvo finalmente en su nacimiento una masa que resultó ser 320 veces la de nuestro Sol. Todo un récord en los partos estelares conocidos.

Pero la joven estrella comenzó a perder masa poco después de nacer, probablemente a causa del viento estelar que despedía, quemando hidrógeno a un ritmo desaforado. Su descubridor, el astrónomo británico Paul Crowther, de la Universidad de Sheffield, en el Reino Unido, cree que ahora el gigante contiene solo 265 veces la masa del Sol, a pesar de que apenas han transcurrido poco más de un millón de años desde que nació. Crowther afirma que, a diferencia de los seres humanos, estas estrellas nacen con mucha masa y luego la van perdiendo gradualmente a medida que envejecen. "Desde luego, las estrellas no son seres vivos, pero resulta conveniente discutir acerca de su formación (nacimiento), evolución (vida) y decadencia (muerte) en estos términos", justifica este experto a El País Semanal en un correo electrónico...

Por LUIS MIGUEL ARIZA | ELPAIS.com

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Las aguas de Australia, Japón y China son las más ricas en especies marinas

martes, 3 de agosto de 2010

El pez dragón, de la fauna abisal australiana, es de pequeño tamaño y tiene dientes en la lengua.- JULIAN FINN/MUSEUM VICTORIALos mares que albergan mayor variedad, son, por este orden, los que rodean Australia, Japón y China, seguidos por el Mediterráneo y el Golfo de México. Algunos de estos mares son también los más amenazados en su biodiversidad, empezando por el Mediterráneo, seguido del Golfo de México (ahora afectado por el vertido de un pozo petrolífero), China, el mar Báltico y el Caribe. Esto es lo que han encontrado los científicos del Censo de la Vida Marina en su nuevo inventario del número de especies distintas en 25 áreas oceánicas clave biológicamente. Este número oscila entre las 33.000 especies de Australia y Japón y las poco más de 2.600 de la costa oeste de Canadá.

Mientras que se han dedicado muchos esfuerzos a inventariar la biodiversidad terrestre, la marina tiene todavía grandes lagunas. Ahora, los científicos del censo, un proyecto internacional que cumple 10 años, publican los datos más completos hasta la fecha, en 12 artículos en la revista Plos One . Por primera vez se presenta un panorama general de los habitantes del mar, útil para conocer las amenazas que les acechan y para poder calibrar cómo afectan a la biodiversidad fenómenos como el cambio climático. "Hemos recopilado toda la información que estaba dispersa o no disponible excepto localmente. El censo ha hecho una contribución enorme al transformar el caos en orden. Toda esta información antes dispersa está ahora revisada, analizada y presentada en una colección de artículos en una revista de acceso libre", explica Patricia Liloslavich, de la Universidad Simón Bolívar (Venezuela).

"Había dos razones que hacían urgente este inventario", señala Mark Costello, de la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda). "En primer lugar, la reducción en el número de expertos en taxonomía dificulta la capacidad de encontrar y describir nuevas especies, y en segundo lugar, las especies marinas han disminuido mucho, en algunos casos con pérdidas de hasta el 90% de la población, debido a las actividades humanas y pueden estar a punto de la extinción, como ha pasado con especies terrestres".

El pez más común de los océanos ha resultado ser la víbora marina, de fiero aspecto, que vive a gran profundidad (a más de 1.000 metros). Es conocido desde 1801, su nombre científico es Chauliodus sloani, y se ha encontrado en un cuarto de las zonas estudiadas.

La gran variabilidad en la biodiversidad hallada según las zonas indica que los datos sobre una zona determinada estudiada no se pueden extrapolar a otras. Además, el número de endemismos (especies que sólo existen en una zona), indica su vulnerabilidad. Las aguas más ricas en especies endémicas son generalmente las más aisladas, como las de Nueva Zelanda y la Antártida, donde estas representan la mitad del total de especies. En Australia y Sudáfrica esta proporción se reduce a la cuarta parte.

En el Mediterráneo, la sobreexplotación, la pérdida de hábitat, la contaminación, la llegada de especies invasoras o el aumento de temperaturas debido al cambio climático son algunas de las amenazas más visibles, según el trabajo, sobre este mar, coordinado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España. "Probablemente estas amenazas crecerán en un futuro, especialmente las asociadas al cambio climático y la degradación de hábitat" explica Marta Coll, investigadora del Instituto de Ciencias del Mar y coordinadora del estudio. Las zonas menos amenazadas del mundo son la Antártida, Australia, Canadá, Japón y el nordeste de Estados Unidos.

Sin embargo, falta mucho por saber todavía, especialmente en lo que respecta a la fauna bentónica, la que vive a gran profundidad. Se cree que por cada especie conocida de esta fauna mediterránea, faltan cuatro por conocer. En la Antártida el porcentaje de especies desconocidas en general se puede elevar hasta el 58%, y hasta el 70% en Japón y el 80% en Australia.

MALEN RUIZ DE ELVIRA | ELPAIS.com

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Nanocristales que se autoensamblan

sábado, 31 de julio de 2010

Nanopartículas que se autoensamblan en presencia de moléculas orgánicas. IMDEACiertas moléculas orgánicas dirigen la formación de estructuras de nanocristales, han descubierto investigadores de la Universidad de Hamburgo y Beatriz H. Juárez, del Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia (IMDEA Nanociencia) . Este trabajo tiene potenciales aplicaciones en el desarrollo de nuevos dispositivos y supone un avance en la comprensión de los procesos de formación de nanoestructuras autoorganizadas en la naturaleza.

Los materiales nanoestructurados ofrecen un enorme abanico de posibilidades para el desarrollo de nuevos dispositivos con fascinantes aplicaciones ópticas, magnéticas o electrónicas, tales como fuentes de iluminación (diodos emisores de luz o LEDs como los que componen la pantalla plana de un televisor), células solares (cuya función es convertir la energía del sol en electricidad), detectores de moléculas, o sensores de luz o temperatura. Sin embargo, explican los investigadores, para las aplicaciones más sofisticadas es esencial colocar las nanoestructuras de un modo ordenado, algo que está lejos de ser fácil.

Los investigadores han desarrollado un procedimiento para organizar nanopartículas semiconductoras de sulfuro de plomo en estructuras bidimensionales ordenadas, utilizando disolventes con cloro. Mediante este procedimiento las nanopartículas recubiertas de moléculas orgánicas, inicialmente desordenadas, se ensamblan como piezas de Lego formando primero agregados y después cristales más grandes.

Durante este proceso, las moléculas orgánicas se agrupan densamente formando una capa ordenada, a ambos lados del nuevo cristal. Este ordenamiento de las moléculas orgánicas facilita la formación de las estructuras bidimensionales. Los resultados de este trabajo conjunto se publican esta semana, en portada, en la revista Science, ya que suponen un avance considerable en la comprensión de los procesos de formación de nanoestructuras autoorganizadas.

Como tantas veces en nanotecnología esta investigación tiene un punto de partida en la naturaleza. Hace unos años se observó que algunos microorganismos son capaces de influir en procesos en los que se generan nanopartículas que posteriormente se fusionan en ciertas direcciones del espacio para producir arquitecturas ordenadas en la nanoescala. Este proceso de fusión orientada de nanopartículas, algo fascinante para cristalógrafos y químicos coloidales, es uno de los mecanismos más estudiados hoy en día en los laboratorios de síntesis coloidal como modelo a seguir para generar estructuras más complejas y jerárquicas que muestren propiedades y funcionalidades concretas útiles para el desarrollo de nanocontactos eléctricos, sensores y demás. En particular, el grado de perfección cristalina de un cristal formado por fusión orientada de nanopartículas en disolución puede ser mayor que el del cristal generado clásicamente átomo a átomo.

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Hallan una nueva especie fósil con esqueleto externo en Extremadura

jueves, 25 de marzo de 2010

Fósil de Cloudina carinata encontrado en Extremadura. Cortijo et al.'Cloudina cinata' es un pequeño fósil, de aspecto tubular y uno de los primeros animales que desarrolló un esqueleto externo en forma de concha, hace entre 550 y 543 millones de años. Se ha conservado en perfectas condiciones, tanto que aún preserva su forma tridimensional.

Los fósiles hallaron en el yacimiento de El Membrillar (Badajoz) en los años 80, uno de los pocos lugares de Europa donde se han encontrado vestigios tan antiguos. En su concha son visibles numerosos detalles, que hacen pensar en un esqueleto mineral muy ornamentado y complejo.

Estos ejemplares muestran evidencias de reproducción asexual, que hasta ahora sólo se habían encontrado en fósiles de 'Cloudina' en China. es uno de los ejemplos de reproducción más antiguos que se han conocido.

'Cloudina cinata' vivió entre el Edicárico (hace entre 630 y 540 millones de años) y el Cámbrico inferior (hace 540 millones de años). Fue un periodo de gran importancia, pues aparecieron las primeras especies de animales en una explosión evolutiva que se conoce como 'Big Bang de la evolución'.

En los años 70 se descubrieron por primera vez ejemplares de 'Cloudina' en Namibia y más tarde se hallaron en Omán, en el sur de China y en el sureste de EEUU. Según los científicos, es un fósil indicativo del Ediacárico terminal, que justo precedió la gran radiación de animales.

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Nanotubos y ondas de calor, una nueva fuente de electricidad

sábado, 13 de marzo de 2010

Ilustración de una estructura que puede producir una onda muy rápida de energía térmica- CHRISTINE DANILOFF (MIT)Un equipo de científicos del Instituto de Tecnológico de Massachussets (MIT) ha descubierto un fenómeno por el que, mediante nanotubos de carbono se pueden disparar y causar poderosas ondas de energía térmica. El experimento podría conducir a una nueva forma de producir electricidad, según los investigadores. El fenómeno, que se describe como ondas de potencia térmica, "abre un nuevo campo de investigación de la energía, algo completamente novedoso", dice Michael Strano, profesor de ingeniería química del MIT y coordinador del artículo en el que se describen los nuevos hallazgos, publicado en Nature Materials. El autor principal del artículo ha sido Wonjoon Choi, un estudiante de doctorado en ingeniería mecánica.

Igual que un tronco flotando en el mar puede ser transportado por las olas, una onda térmica -un pulso de calor en movimiento- que viaja a lo largo de un nanotubo de carbono puede empujar electrones, creando una corriente eléctrica. El ingrediente clave de la receta son los nanotubos de carbono -tubos manométricos huecos de un entramado de átomos de carbono-. Estos tubos, con un diámetro de sólo unas pocas milmillonésimas de metro (nanómetros), son parte de una familia de moléculas de carbono, incluyendo las llamadas buckyballs y las hojas de grafeno, que han sido objeto de investigación intensiva en todo el mundo durante las últimas dos décadas.

En los nuevos experimentos, los nanotubos de cada uno de estos conductores de calor y electricidad fueron recubiertos con una capa de un combustible altamente reactivo que puede producir calor por descomposición. Este combustible fue encendido en un extremo de los nanotubos utilizando un rayo láser o una chispa de alto voltaje, y el resultado fue el rápido movimiento de una onda térmica que viajó a lo largo de los nanotubos de carbono como si fuera una llama a toda velocidad a lo largo de una mecha encendida.

El calor que se genera al quemarse el combustible entra en el nanotubo, donde se propaga a una velocidad mil veces mayor que a través del propio combustible.

...

Según Stephan Roche, del Centro de Investigación en Nanociencia y Nanotecnología, CIN2 (CSIC-ICN) de Barcelona, el trabajo del MIT es una forma muy innovadora de convertir energía térmica en energía eléctrica con un rendimiento excepcional. Este investigador, miembro del grupo español de Teoria y Simulación del CIN2, señala que esto ha sido posible gracias a la estructura muy particular de los nanotubos de carbono, así como por sus propiedades de alta conductividad electrónica y térmica. Esas propiedades ya están en el origen de su posible integración futura como elementos de conexiones metálicas en la microelectrónica. Los nanotubos de carbono pueden transportar densidades de corriente de magnitudes superior en comparación con el cobre (el metal que se usa ahora en las últimas generaciones de circuitos electrónicos).

El descubrimiento del grupo estadounidense, asociado a un grupo coreano, reside en la posibilidad de generar un efecto tipo termoeléctrico pero de manera dinámica, es decir, que se genera una propagación de cargas eléctricas de manera concomitante a la propagación de la onda térmica, un fenómeno hasta ahora desconocido. La posibilidad de usar los nanotubos para recaudar una gran cantidad de calor y convertirla en electricidad abre nuevas perspectivas para muchos campos científicos tanto en la dirección de dispositivos electrónicos como para aplicaciones en energía alternativas.

SOFÍA MENÉNDEZ | Artículo completo en ELPAIS.com

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Más lluvia torrencial

viernes, 12 de marzo de 2010

En los últimos 25 años se ha registrado en el Mediterráneo occidental un aumento de la temperatura de medio grado y del 20% de la torrencialidad, factores que, por otra parte, están relacionados. Así lo indicaron los expertos que participan en el Congreso Internacional de Meteorología y Climatología, que se inauguró ayer en la Fundación Universidad-Empresa, en Valencia.

"En las próximas décadas se va a seguir produciendo un aumento de las precipitaciones torrenciales en el Mediterráneo y una disminución de las tormentas de origen atlántico", apuntó el investigador de la Fundación del Centro de Estudios Ambientales del Mediterráneo (CEAM) y co-presidente del encuentro, José Luis Palau. Las lluvias torrenciales en el Mediterráneo están ligadas al contraste entre las bajas temperaturas de los frentes fríos y la elevada temperatura del mar tras el verano. La única forma de enfriar la masa de agua marina y frenar este desequilibrio es a través de estas precipitaciones torrenciales que se suceden a lo largo del otoño. La lluvia, más fría que el mar, se sumerge y empuja el agua marina más cálida a la superficie. Progresivamente, esta agua va emergiendo y se va enfriando a medida que se repiten las precipitaciones hasta perder la temperatura alcanzada durante el verano y enfriarse definitivamente.

Sin embargo, en las últimas décadas, los especialistas han detectado que el Mediterráneo no sólo presenta una temperatura más elevada, sino que la franja de agua caliente superficial es más profunda. "Si hace medio siglo tenía 50 metros de profundidad, ahora puede llegar a los 250", apunta Millán Millán, director del CEAM. Esto tiene unas implicaciones directas en el incremento de las lluvias torrenciales. Si hace años eran necesarias una serie de cinco tormentas para enfriar la capa superficial del Mediterráneo, ahora, pueden hacer falta muchas más "unas 15 o, en su lugar, 10 pero más intensas", apunta el propio Millán. De hecho, investigaciones en las que ha participado el CEAM muestran cómo estos episodios de lluvias torrenciales no se limitan al otoño, sino que se prolongan a lo largo del invierno e incluso hasta la primavera. "Ahora llegan a los meses de marzo o abril, e incluso hemos detectado un evento de 150 litros por metro cuadrado que llegó a producirse en el mes de junio", apunta el responsable del CEAM.

Paralelemente a este incremento de las lluvias en la vertiente mediterránea se ha detectado un descenso del agua que se recoge en la vertiente atlántica. "Hemos observado una pérdida de 120 litros por metro cuadrado en la lluvia recogida entre la cordillera ibérica y la cornisa atlántica, mientras que ha habido una ganancia de entre 90 y 100 litros en la franja costera mediterránea", comenta Millán.

ELPAIS.com

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Los orangutanes se identifican emitiendo llamadas a grandes distancias

miércoles, 10 de marzo de 2010

Los orangutanes se identifican emitiendo llamadas a grandes distanciasLas largas llamadas que hacen los orangutanes de la isla de Borneo no sólo sirven para atraer a las hembras, sino que les permiten identificarse como individuo y añadir información sobre el contexto en el que se encuentra, según ha descubierto un equipo internacional de científicos liderados por Carel Schaik, de la Universidad de Zurich, y cuyos resultados publica la revista Ethology.

Los científicos siguieron a Niko, Kentung y Fugit, tres ejemplares sexualmente activos de una reserva natural en Tuanan, y analizaron sus misteriosos gritos de llamada. El área de investigación cubrió 750 hectáreas de la densa selva tropical, donde la densidad media es de 4,25 orangutanes por kilómetro cuadrado.

El tímido y solitario orangután es el más arborícola de los grandes simios y comparte el 97% del ADN con los humanos. "Los orangutanes poseen un rico repertorio de llamadas, no obstante, solamente los machos sexualmente maduros emiten llamadas a grandes distancias con una serie de pulsos y bramidos de larga duración que se pueden oír a través de un kilómetro de la densa selva", dice Brigitte Spillmann, coautora del estudio. Los machos tienen un gran saco en la garganta que les permite hacer estas ruidosas llamadas. "El reconocimiento individual es importante en la comunicación a largas distancias cuando los individuos no tienen contacto visual. Examinamos si la identidad y el contexto individuales también fueron codificados en una llamada larga", añade Spillmann.

...

Los investigadores también analizaron cómo los orangutanes femeninos respondían a las llamadas largas. Descubrieron que las hembras de Borneo reconocen no sólo quién está llamando, como en la investigación anterior, sino también diferencias claras en las características acústicas de las llamadas largas emitidas en diversos contextos. El equipo supervisó las respuestas entre un macho y una hembra que había oído la llamada pero no fue asociado al llamador. Las hembras con descendientes dependientes se separaron de los llamadores espontáneos mientras que una pequeña muestra de hembras activas sexualmente parecía acercarse al llamador. Cuando una llamada larga de alerta fue oída por las hembras no hacían caso al llamador.

"Esto puede ser porque en Borneo las hembras con descendientes y machos rivales no son el blanco de las llamadas largas espontáneas, pero espían", concluye Spillman. "Las llamadas largas dadas en respuesta a un alboroto se piensa que se utilizan probablemente para rechazar rivales o potenciales depredadores, en comparación con las llamadas largas espontáneas. Las hembras pueden diferenciar entre los tipos de llamada larga y reaccionar de acuerdo a ellos".

JOAN CARLES AMBROJO | Artículo completo en ELPAIS.com

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Hallan ADN en fósiles de aves de 19.000 años de antigüedad

Recreación de un 'pájaro elefante'Lós fósiles tienen 19.000 años y sin embargo, los investigadores han logrado extraer muestras de ADN. Se trata de cáscaras de huevo de moas y de aves elefantes, dos especies gigantes ya extintas. Posiblemente, son los pájaros más grandes que se conocen. Podían alcanzar los tres metros de altura, pesaban hasta media tonelada y sus huevos eran proporcionales a su tamaño: algunos medían más de medio metro.

Los fósiles de estas criaturas son abundantes y han sido hallados en distintos yacimientos aunque ahora se ha logrado algo excepcional: aislar restos de ADN.

"Se trata de la primera vez que se logra extraer ADN de huevos de ave tan antiguos", explica Charlotte Oskam, principal autora del estudio, que hoy recoge 'Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences'. La investigadora ya había intentado anteriormente, sin éxito, obtener ADN de huevos de una especie de ave ya extinta conocida como 'Genyornis' y que databan de hace 50.000 años.

Para llevar a cabo el estudio, los investigadores obtuvieron muestras en Nueva Zelanda, Australia y Madagascar. Los fósiles de cáscaras de huevo se usan para datar yacimientos y analizar los ecosistemas del pasado a través de distintas técnicas, por lo que los perfiles de ADN ayudarán a los paleontólogos y a los arqueólogos a entender cómo estas aves interactuaban con su entorno y su proceso evolutivo.

Las nuevas técnicas para analizar el ADN están permitiendo a los investigadores obtener valiosa información sobre especies extintas, algo impensable hace unos años. Así, a finales de 2008 se secuenció por primera vez el genoma de un animal desaparecido, el mamut, gracias al hallazgo de un espectacular ejemplar que quedó atrapado en el hielo durante 20.000 años y que incluso conservaba restos de pelo.

Respecto a los dinosaurios -desaparecieron hace unos 65 millones de años- Oskam se muestra convencida de que no es posible aislar ADN de fósiles completamente mineralizados aunque admite que "sería muy emocionante".

Teresa Guerrero | ELMUNDO.es

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El manuscrito de Einstein con la Teoría de la Relatividad

domingo, 7 de marzo de 2010

EinsteinEl manuscrito original en el que Einstein enunció con su letra apiñada y pequeña la teoría de la relatividad general en 1915 se muestra al público este domingo por vez primera en una exposición en Jerusalén.

En un cuarto pequeño y oscuro, acondicionado con estrictas medidas para la conservación del histórico documento, manos expertas colocaban esta mañana cuidadosamente las 46 páginas en alemán que formulan la obra magna de Albert Einstein y que son "el manuscrito más importante de los archivos del científico", explicó a la agencia Efe el profesor Hanoch Gutfreund, comisario de la exposición.

Las hojas amarillentas y plagadas de fórmulas y tachones son "un descubrimiento inmenso que representa una de las más mayores revoluciones en la ciencia moderna y modificó por completo la comprensión newtoniana del universo", añade este profesor de Física Teórica, presidente del Comité Académico de los Archivos de Albert Einstein, que custodia la Universidad Hebrea de Jerusalén.

"A día de hoy, todo lo que predice y explica este documento es válido y actual", dice Gutfreund sobre las páginas que enuncian los principios fundamentales de la equivalencia, la covarianza generalizada y la curvatura del espacio-tiempo que, explica, "sentaron las bases para la cosmología y las ciencias que estudian el desarrollo del universo".

El texto del científico judeo-alemán, que describe el Big Bang y predice el descubrimiento de los agujeros negros, cambió por completo la forma de entender el espacio, el tiempo y la gravedad y está en la base de toda la investigación moderna y de la comprensión actual del universo.

La exposición, ha quedado inaugurada por la tarde en la Academia de Ciencias y Humanidades de Israel, forma parte de los eventos para celebrar el cincuenta aniversario de ese centro.

Menahem E. Yaari, presidente de la Academia, destaca que la sede de la institución se convertirá las próximas semanas, gracias a esta exposición, en "una especie de Reina Sofía de Israel".

Para Yaari, Einstein no fue sólo el fundador de la física moderna, en la que se basan las sofisticadas teorías espaciales de la actualidad, sino también "el líder de un grupo de científicos de países de habla alemana que tuvieron que huir del nazismo" y que sentaron las bases de lo que hoy es la esfera científica del Estado judío.

Los manuscritos estarán expuestos hasta el próximo día 27, pero la sala que los guarda sólo se abrirá al público durante tres horas cada día.

La conservadora Timna Elper, de origen español, dijo a Efe que se han exigido unas condiciones "muy estrictas" para garantizar que los manuscritos no sufran daño alguno.

"La habitación se mantiene con una temperatura estable de 18 grados, una humedad de 50 y también limitamos la luz de la sala: no hay luz ultravioleta y mantenemos constantes 50 lux", explica la conservadora y restauradora de papel, que describe trabajar con este documento como algo "muy emocionante".

El profesor Gutfreund también destaca la emoción de "ver los textos originales, la tinta con la que los escribió e imaginarle trabajando", algo que "llena de satisfacción, ya que es como estar mirando por encima de su hombro mientras trabaja".

Además, añade, "ver sus correcciones y ecuaciones, lo que borra y lo que añade, muestra las ideas básicas de Einstein, los obstáculos a los que se enfrentó y la trascendencia de lo que puede ser considerado como el gran logro intelectual producido por el cerebro de un ser humano"

RTVE.es


Pasión por Einstein


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Una colosal explosión sobre la Antártida hace miles de años

sábado, 6 de marzo de 2010

Una colosal explosión sobre la Antártida hace miles de añosUna gigantesca roca espacial, probablemente un meteoro, de 100.000 toneladas de peso explotó en el cielo de la Antártida hace casi 500.000 años. El estallido fue tan potente que los escombros se esparcieron a 2.900 kilómetros de distancia y posiblemente arrasaron una gran área, como ocurrió en 1908 en el evento Tunguska, cuando la explosión de un cometa destruyó un gran bosque en Siberia. Un equipo de científicos ha podido conocer esta violenta escena del pasado tras analizar bloques de hielo y granito antárticos.

Los investigadores de la Universidad italiana de Siena y del Imperial College de Londres examinaron la composición de muestras de hielo de la Antártida y del granito de las montañas Transantárticas, separados por 2.900 kilómetros de distancia.

Durante los análisis, encontraron tanto en el hielo como en la roca pequeñas partículas de meteorito llamadas esférulas y una capa de polvo extraterrestre de hace 481.000 años. La textura y composición de los restos son muy parecidos, por los que los científicos creen que todos los escombros provienen del mismo evento.

Como los lugares donde fueron recogidos los desechos cósmicos están tan separados entre sí, los expertos creen que llegaron como una «lluvia» tras una explosión aérea. «Es difícil difundir una material similar en una área tan grande con cualquier otro mecanismo», ha explicado Phil Bland, coautor del estudio, durante la Conferencia de Ciencias Planetarias en Texas (EE.UU.).

En Tunguska

Para Bland, uno de los elementos más interesantes de la investigación es el hallazgo de pistas para encontrar sucesos parecidos en el registro geológico. «Si las esférulas son la firma -apunta-, ya sabemos qué buscar en el futuro». La explosión de la Antártida recuerda mucho al impacto de Tunguska provocado por un cometa. El 30 de junio de 1908 se produjo una tremenda explosión en los cielos de Siberia que arrasó literalmente más de 2.000 kilómetros cuadrados de tundra. La onda expansiva derribó personas, carruajes y caballos que se encontraban a más de 500 km de distancia y fue registrada con toda claridad por sismógrafos de numerosos países, entre ellos Gran Bretaña. Durante varios días después del suceso, en todo el norte de Europa, Rusia y en algunas zonas de Estados Unidos las noches se iluminaron con un extraño resplandor.

Casos como el de Tunguska ocurren cada 500 ó 1.000 años en la Tierra, según los investigadores, y pudo ser lo que sucedió sobre la Antártida. Ahora, los científicos tienen pistas más seguras para conocer nuevos eventos similares provocados por asteroides o meteoros.

JUDITH DE JORGE | ABC.es

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Un par de estrellas raras que dejan de serlo

Ilustración de las dos estrellas de sistema binario DI Herculis (izquierda) y esquema de la acentuada inclinación de sus ejes de rotación con respecto al plano que orbitan- MICHAEL CARROLL / SIMON ALBRECHTDI Herculis es un sistema de dos estrellas jóvenes, muy próximas entre sí (la distancia que las separa es la quinta parte de la que separa a la Tierra de su astro), cinco veces más masivas que el Sol y unas 50 veces más luminosas. Giran alrededor de un centro común. Su movimiento debe estar perfectamente descrito por la Relatividad General de Einstein. Sin embargo, algo no cuadraba hasta ahora: la rotación denominada movimiento apsidial era, según las observaciones, hasta cuatro veces más lenta de lo debido en este raro sistema estelar. Durante 30 años los astrónomos han estado estudiándolo sin dar con una explicación para esta anomalía.

Ahora, unos científicos anuncian que con sus más recientes medidas y análisis, el desacuerdo entre teoría y observaciones en el comportamiento de DI Herculis queda reducido al 10% -desde el 50% previo-, "lo que encaja dentro del margen de error de observación y está en pleno acuerdo con la Relatividad General", afirma un comunicado del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

"Curiosamente, el movimiento apsidial de Mercurio fue una de las primeras aplicaciones de la Relatividad General, pero parecía fallar en este caso", comenta Antonio Claret, astrónomo del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) y primer autor de la investigación.

Ya el año pasado se había resuelto parte del enigma de DI Herculis al comprobarse que la lentitud de giro registrada se debe a que las dos estrellas del sistema binario giran casi tumbadas, es decir, con sus ejes muy inclinados respecto al plano de rotación. Pero la explicación no era suficiente ni mucho menos: las discrepancias seguían siendo de un 50%.

Ahora, Claret, junto con Guillermo Torres (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, EE UU) y Marek Wolf (Universidad Charles de Praga), explican en la revista Astronomy & Astrophysics que han hecho nuevas medidas y han aplicado modelos más precisos, concluyendo que cada órbita (el tiempo que transcurre entre cada ocultación de una estrella por la otra al cruzarse por delante) es de 10,55 días, más de lo que se había calculado hasta ahora.

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Corrientes eléctricas en el fondo del mar

viernes, 26 de febrero de 2010

En las muestras de sedimento marino se aprecian las diferentes capas que indican el efecto de los procesos eléctricos de las bacterias.- NILS RISGAARD-PETERSENEl barro del fondo del mar puede conducir electricidad y hacerlo con la ayuda de las bacterias que en él viven, creen investigadores que han comprobado que se producen corrientes eléctricas entre distintas capas de los sedimentos marinos.

Se ha comprobado que las bacterias presentes en sedimentos marinos de la bahía de Aarhus (Dinamarca) están conectadas por corrientes eléctricas a distancias enormes para su escala: 12 milímetros. "La idea predominante hasta ahora ha sido que dos sustancias tienen que estar en contacto directo una con otra para reaccionar, sin embargo, nuestra investigación en sedimentos del fondo de la bahía de Aarhus demuestra que habría que tener en cuenta un contacto vía nanocables eléctricos para entender completamente los ciclos ecológicos", explica el investigador principal del experimento, Lars Peter Nielsen, en un comunicado de la Universidad de Aarhus.

...

Para explicar el resultado, los investigadores recuerdan que lo seres humanos extraemos energía de la comida mediante combustión con el oxígeno que respiramos. En este proceso, los electrones de la comida son transferidos al oxígeno y las bacterias pueden adquirir energía del mismo modo. Lo que han descubierto es que las bacterias pueden colaborar en la transferencia de electrones entre las que están más abajo y las que están más en la superficie del sedimento marino. Se podría decir que algunas bacterias comen para todas, mientras que otras, más en la superficie, respiran para todas, comentan Nielsen y sus colegas. Con esta interrelación, todas las bacterias logran energía en esta simbiosis eléctrica.

¿Qué importancia puede tener esto?, se pregunta Nealson. "Por un lado, los datos pueden ser relevantes en la transferencia de energía y el flujo de electrones en muchos entornos diferentes, no sólo en los sedimentos estudiados", responde en su comentario. Pero además, otras reacciones de este tipo pueden ser importantes en procesos como la biorremediación, la corrosión y el secuestro de carbono en sedimentos.

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Dos átomos para Einstein

Tres físicos han medido recientemente con una precisión 10.000 veces mayor que la medida precedente un pequeño efecto sobre la longitud de onda de la luz predicho por Einstein. El primer firmante del artículo es Holger Müller, un joven físico de la Universidad de Berkeley; el segundo firmante es Achim Peters, que trabaja en la Universidad Humboldt de Berlín, y el tercero es nada menos que Steven Chu, también de Berkeley, pero que ahora es ministro de Energía del Gobierno de Obama en Estados Unidos. Chu, que compartió el Premio Nobel de Física de 1997 con Cohen-Tannoudji y Phillips por "desarrollar métodos para enfriar y atrapar átomos usando láser" es el líder del grupo en el que se formaron los dos primeros autores de este trabajo.

Dos años después del descubrimiento de la relatividad especial, Einstein tuvo lo que él mismo consideraba "la idea más feliz de su vida", el llamado principio de equivalencia. Este principio postula que todas las leyes de la física son exactamente las mismas localmente en un sistema en caída libre en un campo gravitatorio, como el constituido por la estación espacial internacional, que en un sistema sobre el que no actuase gravitación alguna.

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Los tres físicos de los que hablábamos al principio han sido capaces de detectar la diferencia de longitud de onda debido a una separación en altura de dos átomos de una décima de milímetro, lo que origina una pequeñísima diferencia de atracción gravitatoria. Müller ha dicho que si fueran capaces de separar los dos átomos un metro, serían capaces de detectar ondas gravitatorias (que es una de las más importantes predicciones de la relatividad general todavía sin verificar).

Una vez más, la precisión alcanzada en el experimento es asombrosa: cualquier hipotética desviación de la teoría de Einstein en este aspecto ha de ser más pequeña que una parte en cien millones. El avance en los experimentos de precisión es sumamente importante para tener una idea de qué sorpresas puede depararnos la gravitación en un futuro más o menos próximo.

Enrique Álvarez es catedrático de Física Teórica en la Universidad Autónoma de Madrid y en el Instituto de Física Teórica UAM/CSIC.
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El terremoto de Haití y la geología del Caribe

La tremenda tragedia que asola a Haití ha puesto de manifiesto una vez más la enorme violencia y capacidad de destrucción de los fenómenos naturales derivados de la propia dinámica terrestre. Como en el caso de su más importante predecesora, la gran tragedia de Sumatra-Andamán (Indonesia) de diciembre 2004, el origen de la catástrofe ha sido de nuevo un terremoto, si bien en aquella ocasión el epicentro se situó mar adentro y el fenómeno devastador fue en realidad el tsunami producido por éste.

Los terremotos son producidos por fallas activas, es decir, fallas que se están moviendo en la actualidad. La enorme energía elástica acumulada durante décadas en los bloques situados a uno y otro lado de la falla a causa de los esfuerzos tectónicos, se libera súbitamente (y sin previo aviso) en forma de ondas P y S que cuando alcanzan la superficie terrestre se transforman en ondas superficiales (ondas Love y Rayleigh) con un gran poder destructivo. La escasa profundidad del epicentro del terremoto (10 kilómetros), sin posibilidad de atenuar su energía en su escaso trayecto a superficie, ha contribuido a amplificar la catástrofe de Haití y a que ésta se haya concentrado en torno a la vertical del epicentro. Las imágenes del bamboleo y sacudidas del terreno que mostró la televisión, captadas por video aficionados, registraban precisamente ese momento que duró apenas un minuto. El efecto se asemeja al de esos artilugios de feria que se mueven frenética y cíclicamente a un lado y a otro (ondas Love) y hacia arriba y abajo (ondas Rayleigh).

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Un ambicioso programa financiado por la Unión Europea desde 1997, destinado a fomentar el sector minero y el desarrollo en general de la República Dominicana, está a punto de finalizar la cartografía geológica y geotemática de este país. El proyecto se realiza de manera coordinada con las instituciones dominicanas correspondientes y consiste en la elaboración de la cartografía geológica, geomorfológica y de procesos activos de todo el territorio dominicano bajo la normativa y el liderazgo del Instituto Geológico y Minero de España. Los mapas elaborados representan con gran detalle los tipos de rocas, las estructuras geológicas, las formas del terreno y los procesos geológicos activos (endógenos y exógenos), de tal manera que son una herramienta indispensable para la investigación geológica y la ordenación del territorio. Utilizados como base fundamental de trabajo y combinados con otros métodos y herramientas geológicas y geofísicas más sofisticadas, constituyen una de las vías habituales para el avance en el conocimiento de la dinámica terrestre.

Los estados y los organismos nacionales e internacionales tienen la obligación de velar por la seguridad y el bienestar de los ciudadanos de este planeta. Investigaciones geológicas o geofísicas como las que se acaban de describir en este artículo, u otras aún más sofisticadas, tienen costes que son insignificantes si se comparan con las consecuencias sociales que conlleva la alta mortalidad y número de heridos causados por los desastres naturales (no sólo los terremotos) y con las enormes pérdidas económicas asociadas. Cabe preguntarse entonces: ¿Merece la pena que se siga invirtiendo en investigación para acortar la carencia de conocimientos que todavía existe respecto al funcionamiento de determinados procesos geológicos y en consecuencia, como ha ocurrido en otras ciencias, contribuir a salvar o reducir un buen número de posibles víctimas que sin duda seguirán sucediendo en el futuro por estas causas?

Pedro Pablo Hernaiz Huerta es Doctor en Geología y miembro del Proyecto de Cartografía Geotemática de la República Dominicana, Consorcio IGME-BRGM-INYPSA
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Medida la masa de un elemento más pesado que el uranio

Instalación utilizada en el GSI para medir la masa del nobelio.- GSIEl uranio es el elemento químico más pesado que se puede encontrar en la naturaleza y, aunque se empezaron a sintetizar elementos todavía más pesados, aunque de muy corta vida, hace 40 años, hasta ahora no se había podido medir directamente su masa. Un equipo internacional de investigadores, liderado desde el instituto GSI de Darmstadt (Alemania), ha conseguido medir con precisión la masa del nobelio, uno de estos elementos superpesados, utilizando una trampa de iones magnética (penning trap), instalada en el único espectrómetro de masas de su clase en el mundo, el Shiptrap del GSI. Los resultados se publican en la revista Nature.

La importancia de medir la masa de un núcleo radica en que dicha masa difiere de la suma de los protones (Z) y neutrones(N) que lo forman en una cantidad equivalente a la fuerza de enlace nuclear, que es la energía que mantiene unido al núcleo. Masa y energía están relacionadas a partir de la famosa ecuación de Einstein (E=mc2). "La energía de enlace es la que se libera en las reacciones nucleares y determina la estabilidad de los núcleos atómicos", explica Daniel Rodríguez, investigador Ramón y Cajal del Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear de la Universidad de Granada, que ha participado en el estudio y en todos los experimentos con haces radioactivos en Shiptrap.

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La identificación de los transuránicos se lleva a cabo a partir de la energía de partículas alfa procedentes de decaimientos nucleares, explica el investigador español. "Dichos decaimientos van desde el núcleo padre (origen de la cadena) al núcleo hijo final (elemento estable). A partir de estas energías se suele determinar la masa si se conoce la masa del elemento final de la cadena. Este método induce errores en la determinación que pueden provenir hasta de cada uno de los decaimientos. En el caso concreto del 253No el valor anterior a esta medida (a partir de decaimientos nucleares) difiere considerablemente del obtenido ahora por nosotros".

En el contexto internacional, las trampas electromagnéticas se han acoplado muy recientemente a aceleradores, y existen actualmente alrededor de una decena entre Europa, Canadá y Estados Unidos. Shiptrap es la única en el mundo acoplada a un mecanismo de producción de elementos de esta naturaleza. Precisamente, el físico español acaba de solicitar por primera vez un proyecto al Plan Nacional de I+D en el que una parte estaría dedicado al desarrollo de instrumentación para esta instalación única en su género.

JOAN CARLES AMBROJO | Artículo completo en ELPAIS.com

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La córnea y el cristalino, en 3D

La córnea y el cristalino, en 3D. CSICLa primera imagen tridimensional con medidas reales y a tiempo real de todo el segmento anterior del ojo -la córnea y el cristalino- ha sido obtenida en el Instituto de Óptica del CSIC, en Madrid. En concreto, las dimensiones de esta primera imagen son cuantitativas y muestran distancias y volúmenes intraoculares realistas (curvatura del cristalino, espesores periféricos y demás). Esta tecnología permitirá mejorar la precisión de la cirugía de cataratas, realizar grandes avances en la cirugía refractiva para corregir la miopía, evaluar de manera pormenorizada los resultados de tratamientos corneales y efectuar una detección precoz de patologías de la córnea, señalan los investigadores.

El hallazgo se publica en la revista Optics Express, perteneciente a la Sociedad Americana de Óptica. La coordinadora del estudio, Susana Marcos, apunta: "Lo que le interesa a un cirujano es basar su trabajo en datos cuantitativos, reales, sin tener que tocar el ojo. Es decir, necesitan una técnica interferométrica precisa". El también investigador del CSIC y primer autor del trabajo, Sergio Ortiz, indica: "El método que hemos desarrollado se puede utilizar para corregir las imágenes de los sistemas de tomografía comerciales que se están usando en la actualidad, de modo que reproduzcan el ojo de la forma más precisa posible y permitan seleccionar los mejores parámetros en cirugías de corrección de la miopía o implantes intraoculares, así como detectar otras patologías frecuentes de la córnea como el queratocono".

El sistema de imagen utilizado es el Tomógrafo de Coherencia Óptica Espectral (OCT, por sus siglas en inglés), desarrollado en colaboración con la Universidad de Copernicus, en Torun, Polonia. Esta técnica de imagen no invasiva tiene múltiples aplicaciones en oftalmología, pero también en biomedicina y en la conservación de obras de arte.

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A la caza de los virus

A la caza de los virusLas infecciones víricas representan una enorme carga para la humanidad por las enfermedades que producen, pero nuestro conocimiento sobre los virus patógenos es bastante incompleto. Incluso virus bien conocidos como el influenza pueden sorprendernos. El reciente brote de la nueva veta pandémica A (H1N1), también llamada "gripe porcina", es un ejemplo perfecto. Se han infectado casi 50.000 personas en todo el mundo en un plazo relativamente corto, y el 11 de junio de 2009 la Organización Mundial de la Salud declaró la existencia de una pandemia de gripe mundial.

En los últimos años han aparecido otros virus nuevos que ponen en peligro la vida: VIH, Ébola, la gripe aviar, muy patógena, y el SARS, por ejemplo. Uno puede preguntarse: ¿Quién va a querer estudiar algo tan corriente como el resfriado común? Por otro lado, ¿cuántas veces ha tenido usted el Ébola, en comparación con el número de periodos de estornudos y toses que ha padecido en el último año?

En realidad, de lo que hay que hablar no es de los estornudos en sí, sino de la caza de los patógenos que nos hacen estornudar. A pesar de los progresos indiscutibles de la ciencia médica, muchas veces no tenemos ni idea de lo que causa una enfermedad en un paciente. Y, cuando se trata de infecciones respiratorias, eso puede suceder hasta con el 30% de los pacientes.

Para cambiar esta situación, los centros de investigación están buscando continuamente nuevos patógenos en materiales extraídos de pacientes con enfermedades o infecciones atípicas que no son fáciles de diagnosticar. Se han desarrollado varios métodos para perseguir e identificar nuevos patógenos. Pero las técnicas actuales tienen problemas considerables; no sabemos lo que estamos buscando, no sabemos qué aspecto tiene y ni siquiera sabemos si está ahí.

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Por otra parte, la identificación de un patógeno nuevo no es más que el comienzo de una nueva aventura. ¿Cómo se reproduce el virus? ¿Cómo interactúa con el organismo infectado y con otros patógenos? ¿De dónde procede? ¿Qué enfermedad causa? Y, sobre todo, ¿cómo podemos detenerlo? Hemos puesto en marcha varios proyectos de biología molecular para estudiar todos estos aspectos, pero para obtener las respuestas harán falta años de estudios minuciosos.

¿Y por ahora? Todos los métodos disponibles de identificación de patógenos son o muy precisos o capaces de identificar un amplio espectro de materiales. Nunca las dos cosas. Para vencer esa limitación, estamos tratando de combinar la programación informática con formas más avanzadas de identificar patógenos. Si reducimos las restricciones sobre lo que calificamos de interesante, podremos aumentrar la variedad de patógenos que somos capaces de identificar. Si reducimos los puntos en los que el proceso puede fallar, mejoraremos la precisión de la identificación. Y, paso a paso, aprenderemos cómo controlar con cuidado y eficacia los virus en el futuro.

Krzysztof Pyrc es investigador en la Universidad Jagiellonian en Cracovia (www.atomiumculture.eu). Traducción de María Luisa Rodríguez Tapia.
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Medio siglo de las primeras estructuras de proteínas

El científico Michael Rossmann, durante una conferencia en Barcelona.- ANNA ALSINA/IRBA principios de 1960, los científicos que trataban de entender el funcionamiento de los seres vivos a nivel molecular tuvieron una gran revelación. Las dos primeras estructuras tridimensionales de proteínas (la miogoblina y la hemoglobina, ambas involucradas en el transporte de oxígeno en los seres vivos) mostraron por primera vez toda su belleza atómica y complejidad funcional.

Las dos esculturas atómicas, constituidas cada una de ellas por miles de átomos, dejaron ver su delicado encaje de bolillos tridimensional invisible a los ojos humanos, gracias a las técnicas de difracción de rayos X. Además, y de forma sorprendente, mostraron que estaban relacionadas estructuralmente: eran casi primas hermanas. La más pequeña, la mioglobina, era un módulo componente de la más grande, reteniendo su plegamiento tridimensional.

¿Cómo se pudo llegar hasta aquí? ¿Quiénes fueron los protagonistas? Un acto sencillo, patrocinado por el IRB Barcelona y el IBMB-CSIC en el Parc Científic el pasado 5 de febrero, conmemoró el 50 aniversario de este logro científico, honró a los pioneros participantes en el descubrimiento y presentó las perspectivas futuras para las nuevas generaciones.

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Los pioneros de este arduo sendero científico que ha conducido a la visión tridimensional de la multitud de estructuras moleculares de importancia biomédica (más de 62.000 existentes en la actualidad en el Protein Data Bank) son nombres legendarios en biología estructural, como J.D. Kendrew, M. F. Perutz, Michael G. Rossmann y los ya citados.

Rossmann, uno de los pocos participantes en esta aventura científica que continúan su actividad investigadora, presentó una conferencia en Barcelona (From haemoglobin to complex viruses: an odyssey) dentro del marco del modesto acto conmemorativo y de homenaje a los pioneros. El mini-simposio permitió revivir el logro científico con fotografías y anécdotas, presentar la historia de la cristalografía de macromoléculas en España, reflexionar sobre el futuro del campo y plantear las opciones posibles para las nuevas generaciones de biólogos estructurales.

Cele Abad-Zapatero es profesor adjunto en la Universidad de Illinois en Chicago y autor de Crystals and Life: A Personal Journey (IUL, 2002). En la actualidad es profesor investigador visitante en Barcelona patrocinado por AGAUR.
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