Gracias al nuevo observatorio de la NASA, Solar Dynamics Observatory (SDO), se han logrado imágenes del Sol tan increíbles como esta. Los colores se corresponden con diferentes temperaturas de gas: los colores rojos y naranjas representan temperaturas relativamente “frías”, de unos 60.000 grados, y los colores azules y verdes representan temperaturas más “cálidas”, de más de 1.000.000 de grados!!
Cráneo del Australopithecus sediba / Fuente: Science
“¡Papá, he encontrado un fósil!”. Estas son las palabras que el paleontólogo Lee Berger escuchó el 15 de agosto de 2008 antes de comprobar, atónito, que su hijo Matthew de 9 años había encontrado, mientras jugaba en las inmediaciones del yacimiento en el que trabajaba su padre, la clavícula de un antiguo homínido. Berger rastreó inmediatamente los alrededores y pronto volvió a sorprenderse al hallar la mandíbula inferior de este mismo homínido. “No me lo podía creer”, afirmó después el científico de la Universidad de Witwatersrand, Sudáfrica.
Tras ese momento, sólo un par de semanas después del también sensacional hallazgo en Siberia de otra nueva especie de homínido desconocida que vivió en Eurasia hace 40.000 años, un gran grupo de paleontólogos, dirigido por Lee Berger, comenzó a trabajar. A día de hoy más de 60 científicos de todo el mundo y decenas de estudiantes han podido investigar los restos. Durante meses se han aplicado complicadas técnicas para extraer los huesos de los bloques de roca en los que estaban incrustados, y finalmente los científicos han recuperado dos esqueletos parciales pero muy bien conservados. Sorprendentemente, y al igual que ocurrió con el homínido de Siberia, ambos esqueletos pertenecen a una especie de homínido desconocida hasta ahora. Uno de ellos, concretamente el que descubrió Matthew, pertenece a un adolescente de entre 10 y 13 años de edad. El otro es de una mujer de alrededor de 30 años. Parece que ambos homínidos vivieron hace casi 2 millones de años y que murieron con muy poca diferencia de tiempo
El equipo acaba de publicar en Science el resultado de sus investigaciones, donde afirman que los esqueletos pertenecen a una nueva especie de homínido, a la que han bautizado como Australopithecus sediba (sediba significa fuente o manantial en el idioma Sotho). Además, aseguran que esta especie podría pertenecer a la etapa de la evolución entre los Australopithecus y los primeros individuos del género Homo y ser, por tanto, una pieza fundamental para comprender nuestros propios orígenes, los del Homo sapiens. En propias palabras del profesor Berger: “Creo que éste es un buen candidato para pertenecer a la especie de transición entre el hombre mono africano, el Australopithecus africanus y el Homo habilis, o incluso podría ser un antepasado directo del Homo erectus”. Curiosamente, los esqueletos fueron hallados en una cueva de la región de Malapa, a sólo 40 kilómetros de Johannesburgo, en un lugar denominado por la UNESCO “Cuna de la Humanidad”.
Los restos de los dos Australopithecus sediba fueron encontrados en el fondo de un sistema de cuevas creadas por la erosión de un río, mezclados entre sí y con otros animales como antílopes, tigres diente de sable, ratones y conejos. Los estudios indican que ambos pudieron morir poco antes de ser arrastrados por la corriente del río y depositados en el lugar donde fueron hallados. Su edad se ha acotado entre los 1,95 y 1,78 millones de años. Tenían las manos cortas y fuertes, los brazos largos como los simios, una pelvis muy evolucionada y las piernas largas, por lo que podían caminar, y posiblemente correr y trepar como los humanos. Las estimaciones indican que en el momento de su muerte el ejemplar femenino pesaba unos 33 kilos y el adolescente masculino unos 27. Ambos medían aproximadamente 1,27 metros de altura, aunque el individuo más joven habría crecido más al hacerse adulto. El tamaño del cerebro es pequeño, entre los 420 y 450 centímetros cúbicos en el caso del joven (hay que tener en cuenta que el cerebro del ser humano actual está entre los 1.200 y los 1.600 centímetros cúbicos) pero sin embargo, Lee Berger afirma que la forma de su cráneo es muy avanzada si se compara con la de los australopitecinos.
Vista lateral del cráneo de Australopithecus sediba / Fuente: Science
El aspecto del Australopithecus sediba, una mezcla de rasgos muy primitivos y típicos de los australopitecinos, con otros mucho más modernos y característicos de los homínidos posteriores, ha suscitado un gran debate de opiniones que divide a los científicos. Unos, entre los que se encuentran los autores de la investigación publicada en Science, aseguran que los esqueletos hallados podrían ser los primeros representantes del género Homo. Otros opinan que los Australopithecus sediba pueden pertenecer a una rama sudafricana tardía de australopitecos que pudieron ser coetáneos con miembros del género Homo, y que a día de hoy nuestro antepasado inmediato más probable sigue siendo Lucy, la Australopithecus afarensis de 3,2 millones de años de antigüedad descubierta en Etiopía en 1974.
En lo que en general hay consenso es en que la transición evolutiva desde los primeros homínidos hasta los primeros individuos del género Homo se dio en etapas muy lentas y espaciadas en el tiempo. Lee Berger afirma en Science que “No es posible establecer la posición filogenética precisa de Australopithecus sediba en relación a varias especies asignadas al Homo primitivo. Podemos concluir que esta nueva especie comparte más características derivadas con el Homo primitivo que con cualquier otra especie de australopiteco conocida, y por tanto representa un ancestro candidato para el género, o un grupo hermano a un ancestro cercano que persistió durante cierto tiempo tras la primera aparición de Homo”. También destaca la trascendencia que este descubrimiento tiene en el estudio de la evolución humana y que asegura que “Antes, podías prácticamente acomodar el registro completo de fósiles que son candidatos para el origen del género Homo de este periodo en una pequeña mesa. Pero, con el descubrimiento de Australopithecus sediba y la riqueza de fósiles que hemos recobrado –y y que seguimos recuperando—esto ha cambiado de forma dramática”.
El Sincrotón Europeo de Grenoble (ESRF) se ha unido al estudio de estos fósiles, aplicando sobre algunos fragmentos de uno de los esqueletos una técnica llamada microtomografía de rayos X sincrotón, desarrollada por el paleoantropólogo Paul Tafforeau y su grupo de investigación. Esta técnica hace posible la visualización, con gran nivel de detalle y en tres dimensiones, del interior de una roca fosilizada sin necesidad de romperla. Gracias a este estudio, llevado a cabo durante el mes de febrero de 2010 por el propio Tafforeau, se ha detectado en el interior del cráneo del ejemplar más joven lo que parecen ser huevos del insecto que devoró el cadáver e, increíblemente, la presencia de restos de cerebro. Los científicos aún están empezando a analizar toda la información que se ha recopilado tras este nuevo e inesperado hallazgo, por lo que seguramente en los próximos meses tendremos nuevos datos que nos permitan conocer un poco más sobre la complicada e intrincada historia de la evolución del ser humano.
El vuelo del Solar Impulse
El vuelo de prueba del Solar Impulse, un avión propulsado únicamente por energía solar, fue todo un éxito. Pilotado por el experimentado aeronauta suizo Markus Scherdel, el avión despegó el 7 de abril de la base militar de Payerne, al oeste de Suiza, y completó un vuelo de una hora y media de duración alcanzando los 1.200 metros de altura. “Queremos demostrar lo que podemos lograr con energías renovables”, declaró Bertrand Piccard, el empresario que impulsa el proyecto. Y es que el Solar Impulse tiene una particularidad que lo diferencia de otros aviones solares anteriores, ya que es capaz de volar por la noche.
El Solar Impulse tiene una envergadura de alas de casi 64 metros, como un Airbus 340, y pesa 1.600 kilos, algo más que un coche de tamaño medio. Sus alas están cubiertas por 12.000 células fotovoltaicas que proporcionan energía para el funcionamiento de los cuatro motores eléctricos, además de recargar las baterías de litio de 400 kilogramos de peso. Estas baterías almacenan la energía necesaria para que el avión pueda realizar viajes nocturnos.
Este vuelo ha sido el primer ensayo de varios que el avión deberá superar antes de la gran prueba final que tendrá lugar en 2012, en la que Bertrand y su socio André Borschberg tienen previsto dar la vuelta al mundo en globo con el Solar Impulse.
…¡Ojalá algún día esta tecnología se desarrolle lo suficiente para poder disponer de aviones solares que transporten pasajeros!…
Aquí podeis ver la página web oficial del proyecto Solar Impulse.
Los días 5, 6 y 7 de abril asistí en la UNED de A Coruña a un curso titulado “Museos científicos, periodismo y democracia. El papel de los museos en la difusión de la ciencia en las sociedades avanzadas”. El curso estaba dirigido a periodistas científicos, historiadores de la ciencia, científicos, tecnólogos,… y en general para quien le interese el tema. Para mi, que estoy estudiando un Máster en Periodismo Científico y Comunicación Científica, fue un evento interesante. Los ponentes eran profesionales de prestigio. Todo un lujo, la verdad. Estaban:
Ramón Núñez Centella. Director del Museo Nacional de Ciencia y Tecnología.
Manuel Toharia. Director del Museo de las Ciencias Príncipe Felipe de Valencia.
Javier Armentia. Director del Pamplonetario.
Jesús Zamora Bonilla. Catedrático de Filosofía de la Ciencia de la UNED y Director del Máster que estoy haciendo.
Antonio López Peláez. Catedrático de Trabajo Social y Servicios Sociales.
Eusebi Casanelles. Director del Museu de la Ciència i de la Técnica de Catalunya (mNACTEC).
Marcos Pérez. Director Técnico de la Casa de las Ciencias y el Planetario de A Coruña.
Durante el curso hubo tiempo de hablar de muchos aspectos relacionados con los museos científicos y la divulgación científico-técnica. Se habló mucho sobre la enorme necesidad de que nuestra sociedad, inmersa en un mundo absolutamente científico y técnico, entienda los conceptos o términos científicos que se usan de manera habitual en la vida cotidiana y tenga interés por conocer cómo funcionan (básicamente) algunas de las máquinas o aparatos electrónicos que se utilizan a diario. Los museos científicos hacen una buena constribución a esta tarea ya que sus objetivos son acercar la ciencia a los ciudadanos y sobre todo, estimular la curiosidad. Como decía Einstein, “lo importante es no dejar de hacerse preguntas”. También se comentó una idea interesante y es que hoy en día no podemos separar el mundo de la ciencia del de la tecnología, ya que están entrelazados. Por ejemplo: ¿la informática es ciencia o es técnica?, ¿el colisionador de partículas del CERN es ciencia o es técnica?,…
Manuel Toharia y Ramón Núñez Centella hicieron una “conferencia compartida” en la que comentaron sus impresiones sobre la divulgación científica actual, destacando la importancia del papel de los museos científicos en la alfabetización científico-técnica de la sociedad. Ramón Núñez Centella resumio en cinco las características principales de todo científico: la curiosidad, la creatividad, la constancia, la libertad de pensamiento y el espíritu crítico, algo fundamental para todos los que nos queremos acercar a ese gran mundo de la ciencia y de la tecnología.
Javier Armentia nos contó las señas de identidad de los Museos Científicos, y es que son: sorprendentes, interdisciplinares, populares, conceptuales, interactivos, emocionantes, didácticos, educativos, divergentes y lúdicos. Todo es válido con el fin de conseguir una comunicación con el público: las palabras, los sonidos, los vídeos, los objetos reales, las imágenes, los modelos,…
Jesús Zamora hizo una curiosa y divertida conferencia al describir al periodismo científico como un subgénero del periodismo deportivo. En su blog, se puede ver la presentación.
Marcos Pérez dio una charla muy amena sobre el Planetario y en general sobre la divulgación de la astronomía.
Eusebi Casanelles nos habló del museo que dirige y de cómo hacer divulgación tecnológica.
Antonio López Peláez expuso la compleja relación existente entre la innovación tecnológica, el periodismo científico y la opinión pública, y afirmó que la ciencia y el conocimiento científico nos otorgan libertad. Los museos de ciencia son una herramienta para la libertad y la democracia.
Como conclusión, se expusieron algunos de los retos para la divulgación científica:
Dibujo artístico que muestra la escena en la que el velociraptor devora al protoceratops / Fuente: BBC.
Científicos de la Academia de Ciencias de Beijing (China) han descubierto un impresionante fósil que muestra a un velociraptor devorando a un gran dinosaurio herbívoro, un protoceratops. El fósil se encontró en Bayan Mandahu, en la Mongolia Interior. En los huesos del herbívoro se encontraron marcas que se corresponden con los dientes de su depredador. David Hone, autor principal del estudio explica que “las marcas estaban en y alrededor de partes de la quijada”, lo que indica que el velociraptor se alimentó de la carroña de su presa, porque si no “el animal se hubiera alimentado primero de las caderas y tripas y no de las mandíbulas”.
Este hallazgo ayuda a confirmar la teoría que se formuló tras el descubrimiento en 1971 de un fósil en el que aparecían un velociraptor y un protoceraptos en posición de combate y que aparentemente habían muerto al mismo tiempo. “El fósil de los dinosaurios en combate sugiere que hubo depredación. Si combinamos los dos fósiles tenemos clara evidencia de ambas conductas”, afirma el investigador.
Este importante descubrimiento, que ha sido publicado en las revistas Palaeogeography, Palaeoclimatology y Palaeoecology y recogido por la BBC, confirma la teoría de que los dinosaurios depredadores cazaban y se alimentaban de sus parientes herbívoros. Su estudio, junto con el fósil de 1971, aporta pruebas fundamentales de que los velociraptores se alimentaban de protoceratops de forma habitual, ya sea cazándolos o aprovechando su carroña.
El transbordador espacial Discovery ha despegado este lunes del Centro Espacial Kennedy, en el sur de Florida, con destino a la Estación Espacial Internacional (ISS). En él viajan siete tripulantes, de los cuales tres son mujeres: las estadounidenses Stephanie Wilson y Dorothy Metcalf-Lindenburger, y la japonesa Naoko Yamazaki. En la ISS serán recibidas por la astronauta de la NASA, Tracy Caldwell Dyson, que llegó a la estación internacional el pasado domingo a bordo del Soyuz TMA-18 acompañada por dos cosmonautas rusos. Este encuentro romperá un record histórico, ya que será la primera vez que haya cuatro mujeres en el espacio al mismo tiempo.
En esta nueva misión, denominada STS-131 y cuya duración será de 13 días, se llevarán a cabo reparaciones y diversos experimentos. Con este propósito el Discovery transporta un módulo denominado Leonardo, que contiene 1,8 toneladas de equipos y provisiones, además de varios compartimentos para experimentos y un sistema para la investigación de la atrofia muscular, una dolencia que afecta a los astronautas que pasan largos periodos en condiciones de gravedad cero.
Los actuales tripulantes de la ISS son:
Misión Soyuz TMA-17:
Misión Soyuz TMA-18:
Misión STS-131:
Este es un artículo publicado en la versión digital del periódico abc. Explica ocho recientes descubrimientos de la física que han sido tan importantes que han cambiado o pueden cambiar nuestra percepción del mundo. Aquí los teneis:
1. La recreación del Big Bang en el LHC:
Indudablemente, es una de grandes noticias del año. La ciencia abrió el pasado martes una puerta a un grado superior de conocimiento al recrear en el Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN) un pequeño Big Bang de laboratorio. El acelerador de partículas LHC consiguió colisionar haces de protones a una energía 3,5 veces superior de la alcanzada nunca, desatando un proceso de energía de 7 TeV (teraelectronvoltios). Este experimento, posiblemente el mayor del siglo, puede permitirnos conocer en un par de años nuevos datos sobre cómo se originó el Universo y cómo está compuesta la materia.
2. La «sopa caliente» después del Big Bang:
Físicos del Laboratorio Nacional de Energía de Brookhaven, en Nueva York, lograron el pasado mes de febrero crear por primera vez una especie de «sopa» de materia 250.000 veces más caliente que el centro de nuestro Sol y que reúne condiciones similares a las que se produjeron justo después del Big Bang, la gran explosión que dio origen al Universo. Es la materia más caliente nunca creada en laboratorio. El experimento se logró haciendo chocar en un acelerador de partículas llamado Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC), un hermano pequeño del europeo LHC, el núcleo de partículas de oro a velocidades super rápidas, de forma que se derrían los protones.
3. Los anillos de Borromeo:
Usando átomos de litio, un grupo de científicos de la Rice University en Houston (EE.UU.) ha recreado un antiguo símbolo matemático que se había visto ya en el siglo II en el arte budista afgano. El símbolo, llamado los anillos o el nudo de Borromeo, representan tres anillos unidos entre sí. Si alguno de ellos fuera retirado, el resto también se separaría. Los físicos ya habían predicho que las partículas deben ser capaces de formar esta misma disposición, pero nadie había sido capaz de demostrarlo hasta ahora. El experimento que lo confirma, anunciado el pasado mes de diciembre, llega cuarenta años después de que la teoría fuera formulada.
4. La luz curva la materia:
Es fácil comprobar cómo la materia curva la luz, pero es mucho más raro encontrar el caso contrario, que sea la luz la que curve la materia. Hace tan sólo unos días, investigadores de la Universidad de Michigan (EE.UU.) comprobaron cómo cintas planas de nanopartículas -pedacitos de materia la mil millonésima parte de un metro de largo- expuestas a la luz se doblaban en espirales. Los resultados pueden ayudar a los ingenieros a diseñar nuevos compontenes para la óptica y la electrónica.
5. Un paso hacia la fusión nuclear:
La fusión nuclear – la fusión de núcleos atómicos que sucede dentro de las estrellas – es un objetivo buscado desde hace mucho tiempo en la Tierra. Si los científicos consiguen semejante hazaña, podríamos obtener una poderosa fuente de energía prácticamente inagotable y con muy pocas consecuencias ambientales. Un equipo de físicos logró un paso más hacia este objetivo en enero cuando anunciaron que habían construido un imán de levitación que recrea algunas de las condiciones que se creen necesarias para la fusión. Al suspender un imán gigante en forma de donut en el aire, los investigadores fueron capaces de controlar el movimiento de un gas extremadamente caliente de partículas cargadas dentro de la cámara exterior del imán. La densidad de este gas está cerca de lo que se necesita para la fusión nuclear, según los investigadores de la Universidad de Columbia.
6. Una nueva partícula de antimateria:
El equipo internacional de científicos que estudia colisiones de alta energía de iones de oro en el Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) anunció a principios de marzo que había conseguido encontrar algo excepcional: la forma más extraña y éxotica de antimateria nunca vista hasta ahora, una antipartícula que podría haber existido en los primeros momentos del Big Bang. Se trata del antihipertritón, el núcleo del antihipertritio, que contiene un antiprotón, un antineutrón y una antipartícula lambda. Para conseguir este logro, los investigadores provocaron el choque de iones de oro en el colisionador.
7. Nudos hechos con luz:
¿Es posible hacer nudos con rayos de luz? La respuesta es sí. Un equipo de físicos de las universidades de Bristol, Glasgow y Southampton, en el Reino Unido, ha sido el responsable. La luz puede viajar en línea recta, pero a veces se retuerce en nudos. Los investigadores utilizaron un holograma controlado por ordenador para hacer girar haces de luz láser. Los hologramas fueron diseñados recurriendo a la teoría de los nudos -una especialidad de la matemática abstracta inspirada por los nudos que se producen en cordones y cuerdas-. Entender cómo controlar la luz de esta forma tiene implicaciones importantes para la tecnología láser utilizada en una amplia gama de industrias.
8. Un enredo fantasmal:
Una de las más extrañas predicciones de la teoría de la mecánica cuántica es que las partículas pueden quedarse «enredadas» incluso después de haber sido separadas en el espacio, de forma que cuando una acción se realiza sobre una partícula, la segunda partícula responde de inmediato. En junio de 2009, los físicos midieron por primera vez un nuevo tipo de sistema, dos pares separados de partículas que vibran.
Central nuclear
La energía nuclear es una fuente de energía no renovable, ya que utiliza uranio o plutonio como combustible. Sin embargo no hay problemas de abastecimiento, porque la cantidad necesaria de combustible para hacer funcionar una central es muy pequeña y en la actualidad las reservas de uranio y plutonio son abundantes. Para muchos expertos, entre ellos el ecologista James Lovelock, la energía nuclear es la única fuente de energía que de forma realista puede ayudarnos a combatir el calentamiento global.
Pasemos ahora a lo básico: ¿qué es la energía nuclear? Pues es la energía que se encuentra en el núcleo de los átomos. Se puede obtener aprovechando la energía liberada en cualquiera de estas reacciones nucleares:
- La fisión nuclear, que consiste en dividir el núcleo de un átomo en otros más pequeños.
- La fusión nuclear, que consiste en fusionar o unir dos núcleos atómicos para formar uno más grande.
El descubrimiento de la posibilidad de obtener energía de las reacciones nucleares tiene su origen en la famosa ecuación de Einstein que significa que la energía (E) es igual a la masa (m) multiplicada por la velocidad de la luz (c) al cuadrado. La velocidad de la luz es tan alta (300.000 kilómetros por segundo) que, por muy pequeña que sea la masa, la cantidad de energía obtenida será importante.
Actualmente, en las centrales nucleares sólo podemos obtener energía de fisión. La obtención de energía de fusión, que es la energía que se genera en el Sol, todavía está en fase de investigación y desarrollo.
Los combustibles nucleares son el uranio-235, un isótopo del uranio, y el plutonio-239, un isótopo del plutonio. Estos elementos son fisibles, es decir, que tienen unas características que los hacen idóneos para ser utilizados en reacciones de fisión. Para provocar una reacción de fisión se bombardea un átomo fisible con otra partícula, generalmente un neutrón. El impacto del neutrón sobre el núcleo del átomo hace que éste se divida en dos núcleos más pequeños a la vez que libera una gran cantidad de energía y dos o tres neutrones más. Estos nuevos neutrones vuelven a bombardear otros átomos y así se produce una reacción en cadena. En las centrales nucleares esta reacción se realiza de una manera controlada, y la energía obtenida se utiliza para producir electricidad. Una reacción de fisión incontrolable podría dar lugar a una explosión gigantesca, como ocurre en las bombas atómicas.
El principal problema de la energía nuclear de fisión es que se libera mucha radiación, que es peligrosa para los seres humanos y el medio ambiente. Por esta razón las centrales nucleares han de cumplir estrictas normas de seguridad. En un futuro post veremos qué es exactamente la radiación y cómo nos afecta si nos exponemos a ella.
