Reino Unido: Llega la Ingeniería verde

Martes, 01 de septiembre de 2009

Llega la ingeniería verde

Creación del Instituto de Ingenieros Mecánicos del Reino Unido.

El futuro de la ingeniería verde pasa por cubrir los edificios con algas y “plantar” centenares de árboles artificiales, según sugiere un informe de la Institución de Ingenieros Mecánicos del Reino Unido presentado el pasado jueves.

El documento está dirigido a los políticos y gestores, y su propósito es inspirar nuevas medidas para reducir las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Entre las posibles opciones, los expertos destacan el uso de árboles artificiales, es decir, dispositivos que absorben el dióxido de carbono (CO₂) atmosférico más rápido que los árboles “naturales”. En este sentido, el informe hace referencia a los árboles sintéticos desarrollados por el profesor de geofísica de la Universidad de Columbia Klaus Lackner.

La segunda opción que sugiere el documento es el cultivo masivo de algas en largos tubos de plástico (fotobiorreactores) adheridos a la cubierta de los nuevos edificios o de los rascacielos ya existentes. Las algas absorben el dióxido de carbono a través de la fotosíntesis, y se pueden utilizar para fabricar biocombustible líquido no contaminante para sustituir a la gasolina y otros derivados del petróleo.

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El calentamiento global podría cambiar la inclinación de la Tierra

Lunes, 31 de agosto de 2009

El calentamiento global podría cambiar la inclinación de la Tierra

¿Qué es el eje de la Tierra?

La Tierra gira en su movimiento de rotación alrededor de un eje imaginario denominado Eje de la Tierra o Eje Terrestre. También es posible denominarlo como Eje del Mundo o Línea de los Polos. Los extremos de este eje se llaman Polo Norte (PN) y Polo Sur (PS) y corresponden respectivamente con los Círculos Polares Ártico y Antártico. Está inclinado 23º27'0" sobre la normal de la eclíptica. El eje de la Tierra tiene ahora una inclinación de 23,5º respecto a la normal al plano de la eclíptica.

¿Qué son las variaciones orbitales?

Las variaciones orbitales se cree que son una de las principales causantes de los periodos glaciales e interglaciales holocénicos. Si bien la luminosidad solar se mantiene prácticamente constante a lo largo de millones de años no ocurre lo mismo con la órbita terrestre. Ésta oscila periódicamente haciendo que la cantidad media de radiación que recibe cada hemisferio fluctúe a lo largo del tiempo. Y son éstas variaciones las que provocan las pulsaciones glaciares a modo de veranos e inviernos de largo período. Son los llamados períodos glaciales e interglaciales.

La excentricidad, la inclinación axial, y la precesión de la órbita de la Tierra varía en el transcurso del tiempo produciendo las glaciaciones del Cuaternario cada 100.000 años. El eje de la Tierra completa su ciclo de precesión cada 25.800 años. Además, la inclinación del eje de la Tierra cambia entre 22,1 grados a 24,5 grados en un ciclo de 41.000 años.

En New Scientist descubrí que corriente del Niño podría influir en la inclinación del eje terrestre (artículo en inglés). En Ciencia Kanija encontré este artículo que precisa que el calentamiento global podría cambiar el eje de la Tierra:

El calentamiento de los océanos podría causar que el eje de la Tierra se inclinase en el próximo siglo, según sugiere un nuevo estudio. El efecto se pensaba anteriormente que era despreciable, pero los investigadores dicen ahora que el movimiento será lo bastante grande para ser tenido en cuenta cuando se interprete el bamboleo de la Tierra.

La Tierra gira sobre su eje que está inclinado aproximadamente 23,5° respecto a la vertical. Pero esta posición está lejos de ser constante – el eje del planeta está cambiando constantemente en respuesta a los cambios de distribución de la masa alrededor de la Tierra. “La Tierra es como una peonza, si pones más masa en un lado u otro, el eje de rotación se mueve ligeramente”, dice Felix Landerer del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California.


El cambio climático se ha sabido desde hace tiempo que mueve el eje de la Tierra. El polo norte del planeta, por ejemplo, está migrando a lo largo de los 79º oeste – una línea de longitud que recorre Toronto y Ciudad de Panamá – a un índice de 10 centímetros al año conforme la Tierra se deshace de las capas de hielo que en una época cubrieron grandes extensiones de Norteamérica, Europa y Asia.

El influjo de agua dulce procedente de las menguantes capas de hielo también provoca que el planeta se balancee. Landerer y sus colegas estiman que la fusión del hielo de Groenlandia ya está provocando que el eje de la Tierra se incline a un índice anual de 2,6 centímetros – y ese índice puede incrementarse significativamente en los próximos años.

Ahora, calculan que el calentamiento de los océanos producido por el aumento de los gases invernadero puede también causar que la Tierra se incline – una conclusión que va en contra de los modelos antiguos, los cuales sugieren que una expansión oceánica no crearía un gran desplazamiento en la distribución de la masa de la Tierra.

Siguiendo los niveles del mar

Los investigadores modelaron los cambios que tendrían lugar si se hicieran realidad las predicciones moderadas realizadas por el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) – el doble del nivel de dióxido de carbono entre 2000 y 2100.

El equipo encontró que conforme los océanos se calientan y expande, se empujará más agua sobre las capas oceánicas más superficiales de la Tierra. A lo largo del próximo siglo, el sutil efecto se espera que cause un movimiento del eje de giro del polo norte de la Tierra en aproximadamente 1,5 centímetros por año en la dirección de Alaska y Hawai.

El efecto es relativamente pequeño. “El polo no va a ir a la deriva de forma alocada”, señala Landerer, añadiendo que no debería inducir ninguna desafortunada retroalimentación en el clima de la Tierra.

Pero dice que el movimiento es lo bastante potente como para que deba ser tenido en cuenta cuando se interpreten los movimientos del eje de la Tierra. Seguir el movimiento de los polos podría ayudar a colocar límites sobre la cantidad total de aumento del nivel del mar con el paso de las décadas.

“Los océanos absorben el 80 por ciento del calor que se añade por parte de los gases invernadero”, dijo Landerer a New Scientist. “Tienen una enorme capacidad de calor, por lo que este efecto va a estar ahí durante un tiempo”.

Giro más rápido

Maik Thomas del Centro de Investigación Alemán para Geociencias en Potsdam, que no estaba afiliado al estudio, dice que el nuevo trabajo da un vuelco a las ideas anteriores. “Hasta ahora, la gente había pensado que las variaciones de altura [procedentes de los cambios de temperatura oceánicos] no contribuían al movimiento polar”, dijo a New Scientist. “Este es un efecto que debe ser considerado”.

Pero Thomas apunta que el movimiento polar es improbable que arroje buenas medidas del aumento del nivel del mar, cuya señal puede ser difícil de desentrelazar de un conjunto de otros factores que contribuyen a cambios en la inclinación de la Tierra, desde movimientos en la corteza de la Tierra y el manto a los efectos periódicos como El Niño, una oscilación del sistema océano-atmósfera en el Pacífico.

Y el cambio climático puede también afectar al giro de la Tierra. Anteriormente, Landerer y sus colegas demostraron que el calentamiento global provocaría que la masa de la Tierra se redistribuyera hacia latitudes mayores. Dado que empuja la masa más cerca del eje de giro del planeta, esto provoca que el planeta gire más rápido – igual que un patinador sobre hielo gira más rápido cuando pega sus brazos al cuerpo.

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Agradecimiento a Leviatán por la recomendación de esta noticia

Revista de referencia: Geophysical Research Letters

Autor: Rachel Courtland
Fecha Original: 20 de agosto de 2009
Enlace Original

¿Por qué lloramos?

Lunes, 31 de agosto de 2009

¿Por qué lloramos?

Puede ser que el llanto cumpla otras funciones, aparte de aliviarnos emocionalmente bajo circunstancias de elevada presión.

Derramar lágrimas para expresar emociones es un comportamiento exclusivo del ser humano. Pero, ¿para qué sirve? Entre otras explicaciones, los científicos barajan que el llanto podría ayudar a eliminar sustancias químicas estresantes del cuerpo, lo que explicaría su “efecto relajante”. Pero Oren Hasson tiene una teoría diferente. Según propone este biólogo evolutivo de la Universidad de Tel Aviv en el último número de la revista Evolutionary Psychology, al nublar la vista “las lágrimas nos dejan indefensos y funcionan como una señal de sumisión”. Esto inhibe los comportamientos agresivos y, puesto que el llanto transmite vulnerabilidad, se convierte en “una estrategia que puede acercarnos emocionalmente a los otros”. En otras palabras, Hasson sostiene que las lágrimas pueden ayudar a construir y fortalecer relaciones personales. Y si varias personas lloran simultáneamente, los vínculos se refuerzan aún más.

“La eficacia de este comportamiento evolutivo depende de quién está junto a nosotros cuando lloramos, y probablemente no es efectiva en sitios como el trabajo, donde se nos exige esconder las emociones”, puntualiza.

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La amistad tiene fecha de caducidad

Lunes, 31 de agosto de 2009

La amistad tiene fecha de caducidad

¿Preocupado por que ya no frecuenta a amigos de antaño? Tal vez le interese saber que la amistad tiene fecha de caducidad, influyen factores como la distancia o la falta de tiempo libre.

No elegimos a la familia, pero sí a los amigos. Al menos eso creíamos hasta ahora. Durante la última década, el sociólogo holandés Gerald Mollehorst ha llevado a cabo un estudio con 1.000 sujetos de edades comprendidas entre 18 y 65 años para intentar comprobar hasta qué punto tenemos el “control” nuestra red de contactos. Y ha llegado a la conclusión de que las elecciones personales a la hora de elegir amigos están muy limitadas por las escasas oportunidades de conocer nuevas personas. Algo que demuestra el hecho de que “habitualmente establecemos nuevas relaciones en los mismos entornos en los que conocimos a nuestros antiguos amigos”, asegura Mollehorst.

Además, según Mollenhorst sólo el 48% de nuestros amigos permanece con nosotros transcurridos 7 años. Y sólo un 30% de nuestros contactos cercanos se mantiene en la misma posición de confianza y cercanía pasado ese tiempo.

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Venimos del pez

Sábado, 29 de agosto de 2009

Venimos del Pez

Nuestras manos algún día fueron aletas, les debemos a los peces la estructura corporal, el cráneo y gran parte de lo que somos. Tomado de Quishca.

Venimos del pez. Cuesta imaginarlo. Si es duro admitir que nuestros ancestros fueron si­mios peludos, ¿có­mo aceptar que un pescado sea nuestro tatarabuelo? Neil Shubin, el paleon­tólogo que descubrió el Tiktaalik (el primer pez en el que se aprecia la transición de aletas a patas), acaba de publicar un burbujeante libro, Your inner fish (tu pez interior).

Tras examinar fósiles y ADN, de­muestra en él que nuestras manos proceden de aletas y que nuestra cabeza está organizada como la de los extintos peces sin mandíbula. Tus antepasados fueron acuáticos durante más de 150 millones de años. De hecho, los peces son los vertebrados más antiguos del planeta. Durante ese tiempo realizaron una gran inversión en I+D evolutivo. Y gran parte de lo que somos se lo debemos a sus “inventos”: los dientes, la musculatura segmentada que tanto hace suspirar a las féminas que ven a los espartanos de la película 300, la columna vertebral, los pulmones… To­das ellas, características físicas heredadas de nuestro pretérito evolutivo. Pero también nos han legado, al menos a las mujeres, algo insospechado: la menopausia. Lo ha descubierto el investigador David Reznick, de la Universidad de California, quien fue el primero en señalar que las hembras guppy (Poecilia reticulata), un pez nativo de Centroamérica, atraviesan una fase de menopausia que les permite alargar su vida, aun cuando haya terminado su edad reproductora. Por todo esto, y más, no cabe duda, nuestro tatarabuelo acuático se habría sentido orgulloso de nosotros.

Cuerpo de pescado

Como se puede apreciar en el diagrama evolutivo, los órganos suelen estar duplicados a izquierda y derecha, y la musculatura se basa en segmentos repetidos, que aún se distinguen en los abdominales masculinos que tanto furor causan. Esta configuración es muy diferente de la de un erizo de mar, una mariposa y una esponja. Es el esquema del tipo de animal al que llamamos “pez” y de sus descendientes. Algunos expertos, como el paleontólogo John Maysey, llevan este concepto al extremo afirmando que “somos peces, tanto si nos gusta como si no”

Una espina clavada

Cualquier animal terrestre de nuestro tamaño necesita un esqueleto mineralizado para no desparramarse. Nuestras osamentas proceden en última instancia de una raspa de pescado. Cuando nuestros antepasados con aletas salieron del agua, ya disponían de huesos bien sólidos; de lo contrario, la Tierra estaría poblada de seres blandos y agusanados. Es probable que el hueso sea un tejido tan antiguo como los peces. Su esqueleto estaba formado por cartílago (como el de los actuales tiburones y rayas). Pero el hueso ya estaba presente desde el principio en forma de duras placas, formando una armadura en mosaico. Por suerte, el tejido óseo es un material multifuncional, y los peces pronto descubrieron nuevas aplicaciones: dientes, escamas, densos esqueletos… Los mamíferos nos aprovechamos de toda esa variedad sin añadir nada más basado en el hueso. Salvo, quizá, los cuernos…

Los órganos a pares: oídos, pulmones, riñones, ojos, e incluso las extremidades, son otra herencia evolutiva que recibimos de los peces.

¿Tomas aire o agua?

Los peces tienen agallas para respirar agua, y nosotros pulmones para respirar aire, ¿verdad? Bueno, no es tan simple. El oxígeno del aire es mucho más abundante que el del agua, y puede conseguirse con un esfuerzo mucho menor; basta con que el pescadito trague una burbuja de la superficie para que el preciado gas se difunda hacia la sangre. Si se trata de una buena bocanada que puede alojarse temporalmente en una bolsita interna, mucho mejor. Los pulmones de nuestros ancestros acuáticos aparecieron millones de años antes de que se les ocurriera salir a caminar por la orilla.

En el Tiktaalik, que vivió hace 375 millones de años, las aletas comenzaron a convertirse en brazos

Abre la boca

Los peces tienen agallasaLa capacidad de morder es algo muy interesante. Sin ella no habría tiburones, tiranosaurios, cacatúas, conejos ni humanos. Al principio, los peces no podían morder por la sencilla razón de que no tenían mandíbulas. Sus bocas se limitaban a raspar o chupar el alimento. Pero hace más de 450 millones de años tuvo lugar una transformación espectacular: parte del esqueleto que sostenía las branquias comenzó a colaborar en la succión, abriéndose y cerrándose. El sistema funcionaba tan bien que la evolución acabó hipertrofiando aquella bisagra y convirtiéndola en las primeras quijadas. Entonces, se abrió todo un mundo de posibilidades gastronómicas y predatorias. Excepto las ex­quisitas lampreas y los viscosos mixinos, parásitos de bocas chupadoras, todos los peces actuales –y, por supuesto, todos los vertebrados terrestres– descendemos de aquel linaje de inventores de las mandíbulas. Lo que no hace sino dejarnos con la boca abierta de asombro.

En la foto aparece el primer 4x4, una reconstrucción del Tiktaalik, uno de los primeros peces en los que se aprecia la transición de aletas a piernas y brazos.

De patitas a la orilla

Los peces inventaron las aletas pares allá por el período Silúrico. Los científicos pensaban hace unos años que las aletas carnosas se habían convertido gradualmente en patas a medida que se iban aventurando en tierra firme, pero hoy saben que esa transformación sucedió casi totalmente dentro del agua. A esas aletas les salieron codos y muñecas. Más tarde surgieron los dedos, y solo después, nuestro ancestro, algo vago, se decidió a conquistar la orilla. Una vez más, los peces nos dieron casi todo el trabajo hecho.

Explican por que el ser humano aprende más de sus aciertos que de sus errores

Viernes, 28 de agosto de 2009

Explican por que el ser humano aprende más de sus aciertos que de sus errores

Tropezar dos veces en la misma piedra es, al parecer, inevitable, al menos desde el punto de vista del cerebro. Esto es lo que sugieren los resultados de una investigación realizada por científicos delPicower Institute for Learning and Memory del MIT. 

Earl K. Miller, profesor de dicho instituto, y sus colaboradores, Mark Histed y Anitha Pasupathy, consiguieron generar por vez primera una instantánea del proceso de aprendizaje de unos monos. 

En esta imagen se pudo ver cómo las células individuales del cerebro no responden igual ante la información sobre una acción correcta que ante la información sobre una acción errónea. 

Según explica el profesor Miller en un comunicado emitido por el MIT, lo que se ha demostrado es que las células del cerebro, cuando una acción genera un buen resultado, se sincronizan con lo que el animal está aprendiendo. Por el contrario, después de un error, no se produce ningún cambio en el cerebro ni se transforma en nada el comportamiento de los animales. 

Esta investigación ayudaría a comprender mejor los mecanismos de plasticidad neuronal activados como respuesta al entorno, y tendría implicaciones para el entendimiento de cómo aprendemos, y también en la comprensión y el tratamiento de los trastornos de aprendizaje. La plasticidad neuronal es la capacidad del cerebro de cambiar a partir de la experiencia. 

Cómo se hizo 

A los monos estudiados se les asignó la tarea de mirar dos imágenes alternantes en la pantalla de un ordenador. Cuando aparecía una de ellas, los monos eran recompensados si giraban su mirada hacia la derecha; cuando aparecía la otra imagen, los monos eran recompensados si miraban a la izquierda. 

Los animales fueron tanteando, por el sistema de “prueba y error”, para descubrir qué imágenes exigían mirar en qué dirección. 

Gracias a las mediciones realizadas entretanto en sus cerebros, los investigadores descubrieron que, dependiendo de si las respuestas de los monos eran correctas o incorrectas, ciertas partes de sus cerebros “resonaban” con las implicaciones de sus respuestas, durante algunos segundos. 

Así, la actividad neuronal que seguía a una respuesta correcta y su recompensa correspondiente ayudaban a los monos a realizar mejor la siguiente tarea. 

Por tanto, explica Miller, justo después de un acierto, las neuronas procesaban la información más deprisa y más efectivamente, y el mono tendía más a acertar la siguiente respuesta. 
Sin embargo, después de un error no había mejoría alguna en el desempeño de las tareas. En otras palabras, sólo después del éxito, y no de los fracasos, tanto el comportamiento de los monos como el procesamiento de información de los cerebros de éstos mejoraron. 

Dos regiones cerebrales implicadas 

Según explican los científicos en la revista especializada Neuron-9 , para aprender de la experiencia se necesita saber si una acción pasada ha producido un buen resultado. 

Se cree que la corteza prefrontal del cerebro y los ganglios basales juegan un importante papel en el aprendizaje de las relaciones entre estímulo y respuesta. 

La corteza prefrontal del cerebro dirige los pensamientos y las acciones de acuerdo con objetivos internos, mientras que los ganglios basales están relacionados con el control motor, la cognición y las emociones. 

Gracias a la presente investigación se sabe ahora, además, que ambas áreas cerebrales cuentan con toda la información disponible para llevar a cabo las conexiones y ordenaciones neuronales necesarias para el aprendizaje. 

Por otro lado, hasta ahora se sabía que los ganglios basales y la corteza prefrontal están conectados entre sí y con el resto del cerebro, y que nos ayudan a aprender las asociaciones abstractas mediante la generación de breves señales neuronales, cuando una respuesta es correcta o incorrecta. 

Pero, hasta ahora, no se había podido entender cómo esta actividad transitoria, que se produce en menos de un segundo, podía influir en acciones realizadas a continuación. 

Más información transmitida 

Gracias a este estudio, los investigadores descubrieron actividad en muchas neuronas dentro de ambas regiones del cerebro, como respuesta a la entrega o no de la recompensa. Esta actividad duró varios segundos, hasta la siguiente prueba. 

Las respuestas de las neuronas de los monos fueron, por otra parte, más fuertes si en la prueba inmediatamente anterior habían sido recompensados, y más débiles si en la prueba anterior se habían equivocado. 

Por último, tras una respuesta correcta, los impulsos eléctricos de las neuronas, tanto en la corteza prefrontal como en los ganglios basales, fueron más fuertes y transmitieron más cantidad de información. 

Según Miller, esto explicaría porqué, en un nivel neuronal, tendemos a aprender más de nuestros aciertos que de nuestros fallos.

Fuente:

Tendencias 21