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11 de julio de 2010

Mario Molina, descubridor del agujero de la capa de ozono

Domingo, 11 de julio de 2010

Mario Molina, descubridor del agujero de la capa de ozono

Sin ella, el bronceado se convertiría en una quemadura de tercer grado. Mirad al cielo, es invisible, pero nos protege de los rayos del sol. Es nuestro escudo. La capa de ozono. Pero un pequeño agujero en ella nos ha puesto a todos alerta: por primera vez en la historia sabemos que podríamos desaparecer como especie si no ponemos remedio, como en una película de catástrofes de Hollywood. El descubridor de este agujero, sin embargo, no es un personaje de película: es mexicano y se llama Mario Molina.



Mario José Molina Henríquez nació en Veracruz, México, en 1942. Desde muy temprano, como estudiante de preparatoria, se sintió seducido por la investigación científica al contemplar por primera vez un protozoo a través de su microscopio de juguete.

Más tarde, fascinado por la química, en vez de jugar a soldados o a armar rompecabezas, el joven Molina transformó el baño de su casa en un improvisado laboratorio. Por esa razón, con sólo 11 años, el Molina fue enviado a una escuela en Suiza, aunque allí sus nuevos amigos tampoco estaban tan interesados en la ciencia como él.

Además de su actividad docente, el Dr. Molina ha destacado por sus investigaciones sobre el problema del medio ambiente. En 1995 recibió el Premio Nobel de Química. La noticia le llegó a través de una llamada telefónica y, en un primer momento, Molina creyó que le estaban gastando una broma pesada. Pero el 10 de diciembre se esfumó toda sospecha de broma, cuando recibió el premio de manos del Rey de Suecia, al que siguió un banquete con mil invitados.

Molina fue el descubridor del agujero de la capa de ozono y el peligro de los clorofluorocarbonos (CFC), empleados en aerosoles, tanto industriales como domésticos. Su hallazgo fue emocionante pero a la vez sombrío: se daba cuenta que había descubierto un problema global que amenazaba el futuro de la humanidad.

Así pues, depositario de una gran responsabilidad, se vio en la obligación de divulgar lo antes posible su descubrimiento. El 28 de junio de 1974, publicó sus descubrimientos sobre esta materia en la revista Nature y asesoró a empresas públicas y privadas.



En 1995 recibió el Premio Nobel de Química, junto al profesor Sherwood Rowland, por sus trabajos sobre la química de la atmósfera, especialmente sobre la formación y descomposición del ozono. Era la primera vez que se otorgaba este premio por un estudio sobre el medio ambiente, y también la primera vez que se otorgaba a un científico nacido en México.

A pesar de todos estos reconocimientos académicos, la opinión pública no acababa de entender a qué venía tanta importancia por unos gases que, al parecer, servían como escudo invisible para no evitar el paso de unos rayos solares maléficos. Sonaba a historia de ciencia ficción. Pero, poco a poco, y gracias a los esfuerzos de los divulgadores científicos por traducir en palabras comprensibles lo importante que era lo que había sobre nuestras cabezas, el público empezó a tomar verdadera conciencia del problema.

Ahora todos podemos imaginar el efecto que produce una lupa que amplifica la luz del sol sobre una pequeña hormiga para entender la amenaza a la que nos enfrentamos: las indefensas hormigas somos nosotros, y el agujero de la capa de ozono es la enorme lupa que pretende achicharrarnos.

El clorofluorocarbono. Parece una palabra muy complicada que, sin embargo, designa algo muy cotidiano. Es un gas que se emplea para fabricar toda clase de productos, como los envases que usan los restaurantes de fast food. También se usa como gas impulsor para los sprays de aerosol, como la laca para el pelo o el desodorante. En los aparatos de aire acondicionado y en los frigoríficos. O en disolventes para limpiar equipos electrónicos.

El gas es tan estable que, una vez liberado, es arrastrado lentamente hasta la atmósfera. Hasta aquí, el gas no es peligroso. Sin embargo, al ser bombardeado por los rayos ultravioleta del sol, el gas se descompone y libera cloro, que es el componente que realmente venenoso, el responsable de la destrucción de las moléculas de ozono, saltando de unas a otras como si fuera un serial killer atmosférico. Y es que una simple molécula de cloro puede viajar durante un siglo por la atmósfera, eliminando una a una hasta 100.000 moléculas de ozono.

El daño ya ha sido tan elevado, que si ahora mismo dejáramos de emitir CFC a la atmósfera, el agujero detectado en la Antártida no desaparecería hasta el año 2100.

Según un informe de Greenpeace que analiza los niveles de producción de CFC en nuestro planeta, la comunidad europea ostenta el primer puesto: suyo es el 39,9 % de todo el gas que se libera. El segundo lugar es para Estados Unidos, que libera un 37,7 %. Luego viene China con un 7,2 %. Las 5 empresas que más CFC producen en el mundo son: La Dupont, de los Estados Unidos, la ICI, de Inglaterra, Hoeschst, de Alemania, la Atochem, de Francia y la italiana Montefluos.

Gracias a esta aplicación de la NASA, podréis conocer en tiempo real cómo cambian los índices de masa de hielo en el mar, el dióxido de carbono, nivel del mar, temperatura global y el tamaño del agujero de ozono.

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Gen Ciencia

Descubren dinosaurio con un "corazón" sobre la cabeza


Domingo, 11 de julio de 2010

Descubren dinosaurio con un "corazón" sobre la cabeza

El paleontólogo Nicholas Longrich ha descubierto en el Museo de Historia Natural de Nueva York (EE.UU.) una nueva especie de dinosaurio con un estructura en forma de corazón sobre su cabeza. Y lo ha bautizado como Mojoceratops perifania.


El reptil, perteneciente a la familia de los ceratópsidos (Ceratopsidae), vivió hace 75 millones de años, a finales del Cretácico. Primo cercano del Triceratops, tenía el tamaño de un hipopótamo y se alimentaba de plantas. Lo más destacado de su fisionomía es una exhuberante estructura ósea sobre la cabeza con forma de corazón. "Mojo es una palabra afroamericana que significa talismán, y hace referencia a un elemento usado para atraer a miembros del sexo opuesto", explica Longrich, que ha dado a conocer su hallazgo en la revista Journal of Paleontology. "Este dinosaurio probablemente usaba el 'adorno' para encontrar pareja, con lo que el nombre de Mojoceratops tiene sentido", añade. El epíteto perifania significa 'orgullo' en griego.

Antes de que Longrich encontrara y estudiara a fondo sus restos fósiles, la especie había sido identificada erróneamente como un Chasmosaurus, una especie con un cuerno prominente un cráneo muy similar.

Fuente:

Muy Interesante

¿Qué son los fonones?


Domingo, 10 de julio de 2010

¿Qué son los fonones?

Sí. Leyó bien. Son fonones y no fotones.


Para los ingenieros diseñadores de los teléfonos celulares , paneles solares y chips de ordenador, cada vez es más importante ser capaz de controlar los movimientos de calor a través de los materiales cristalinos – tales como el silicio – con lo cual se fabrican esos dispositivos.

En la computadora y los chips de teléfonos celulares , por ejemplo, una de las limitaciones clave para incrementar la velocidad y la memoria es la necesidad de disipar el calor generado por los chips.

Para entender cómo el calor se propaga a través de un material, tenga en cuenta que el calor – así como EL sonido – es en realidad el movimiento o vibración de los átomos y las moléculas: las vibraciones de baja frecuencia corresponden al sonido, mientras que las frecuencias más altas corresponden al calor. En cada frecuencia, los principios de la mecánica cuántica establecen que la energía de vibración debe ser un múltiplo de una cantidad básica de energía , llamada Cuanto, que es proporcional a la frecuencia. Los físicos llaman a estos niveles básicos, fonones de energía.

En un sentido, entonces, ” fonón “es sólo una palabra elegante para una partícula de calor.

Fonones son especialmente relevantes en el comportamiento del calor y el sonido de los cristales, explica Chen Gang , el profesor Rohsenow de Ingeniería Mecánica en el MIT. En un cristal , los átomos están ordenados de una manera uniforme, la repetición de la estructura; cuando se calienta, los átomos pueden oscilar a frecuencias específicas. Las uniones entre los átomos individuales en un cristal se comportan esencialmente como resortes, dice Chen. Cuando uno de los átomos es empujado o tirado, se pone en marcha una onda (o fonones ) que viajan a través del cristal , como sentarse en un borde de una cama elástica puede fijar de vibraciones a través de toda la superficie.

En la práctica, la mayoría de los materiales están llenos de una mezcla caótica de fonones que tienen diferentes frecuencias y viajan en direcciones diferentes, todos superpuestos unos sobre otros, de la misma manera que los movimientos aparentemente caóticos de un mar agitado puede ( teóricamente) mostrar una variedad de formas de onda superpuestas de diferentes frecuencias y direcciones.

Pero a diferencia de los fotones ( las partículas que transportan la luz u otra radiación electromagnética), que en general no interactúan en todo si tienen diferentes longitudes de onda, los fonones de longitudes de onda diferentes pueden interactuar y mezclarse cuando chocan entre sí, produciendo una longitud de onda diferente. Esto hace que su comportamiento sea mucho más caótico y difícil tanto para predecir y controlar .

Al igual que los fotones de una frecuencia dada sólo pueden existir en ciertos niveles de energía específica – múltiplo exacto de la base de cuantos – , también lo pueden los fonones , dice Chen. Y cuando se trabaja en física aplicada en relación a la transferencia de calor en los sólidos, que es un enfoque específico de la investigación de Chen, pensar en términos de fonones ha demostrado ser especialmente útil .

Por ejemplo, en la búsqueda de mejores formas de disipar el calor de los chips de computadora – un requisito clave para los chips más rápidos y más componentes en el paquete – es encontrar la forma de manipular el comportamiento de los fonones en los circuitos de tal forma que el calor se pueda quitar fácilmente, es la clave. En cambio, en el diseño de dispositivos termoeléctricos para generar electricidad a partir de las diferencias de temperatura, es importante desarrollar materiales que pueden conducir la electricidad (el movimiento de los electrones ) de forma fácil , pero bloquear el movimiento de los fonones (es decir, del calor).

“En algunos casos , usted desea conducción fuerte de los fonones , y en algunos casos desea reducir su propagación “, dice Chen . ” A veces son buenos, ya veces son malos. ”

FUENTE: MIT

Tomado de:

Universitam

Explican por qué son posibles los embarazos


Domingo, 11 de julio de 2010

Explican por qué son posibles los embarazos

El organismo materno no rechaza al feto gracias a un tipo específico de células

El concepto de “embarazo” no tiene sentido alguno, al menos desde el punto de vista inmunológico: el feto, que porta la mitad del genoma del padre, es biológicamente distinto de su madre, lo que debería provocar una respuesta de rechazo y expulsión del feto por parte del sistema inmune materno. Sin embargo, esto no sucede y, hasta ahora, no se había podido establecer porqué. Investigadores del Caltech, de Estados Unidos, han demostrado que la causa de la tolerancia al feto estaría en un tipo específico de células inmunológicas de la madre, que protegen a ésta de los antígenos fetales, evitando así que lo rechace.

Foto: David Crehner. Fuente: PhotoXpress.

Foto: David Crehner. Fuente: PhotoXpress

El concepto de “embarazo” no tiene sentido alguno, al menos desde el punto de vista inmunológico: el feto, que porta la mitad del genoma del padre, es biológicamente distinto de su madre, lo que debería provocar una respuesta de rechazo y expulsión del feto por parte del sistema inmune materno.

Cuando una mujer se queda embarazada lleva en su vientre un organismo formado por células y tejidos que son ajenos a su naturaleza y que deberían obligar al sistema inmunológico a destruir al feto, como “cuerpo extraño” y peligroso para el organismo de la madre.

Sin embargo, el cuerpo de las mujeres embarazadas pasa por alto esta contradicción biológica en la inmensa mayoría de los casos, lo que hace posible que las gestaciones sigan adelante y se produzcan los nacimientos.

Un enigma no estudiado

El fenómeno de la tolerancia inmunológica al feto no ha sido muy atendido por los científicos, ni tampoco los detalles biológicos que lo posibilitan.

Sin embargo, ahora, dos científicos del California Institute of Technology (Caltech), de Estados Unidos, han conseguido abrir una puerta hacia la solución de este enigma.

Según publica el Caltech en un comunicado, lo que los investigadores han demostrado es que las mujeres embarazadas producen un tipo particular de célula inmune a modo de respuesta a los antígenos fetales (los antígenos son sustancias que provocan la generación de anticuerpos, que identifican y neutralizan elementos extraños).

Esta respuesta permitiría que el embarazo siguiera adelante, es decir, que el cuerpo de la madre no rechazase al feto, al protegerlo de manera específica “contra su hijo”.

Células especiales

Según explica uno de los autores del presente estudio, el profesor de biología del Caltech, David Baltimore, ganador en 1975 del Premio Nobel de Medicina o Fisiología, en concreto, lo que se ha descubierto es que existen células T reguladoras específicas que protegen a la madre de los antígenos fetales.

Las células T o linfocitos T, que pertenecen al grupo de leucocitos conocidos como linfocitos, son responsables de coordinar la respuesta inmune celular, y también de realizar la cooperación para desarrollar todas las formas de respuestas inmunes.

El hallazgo de que existen linfocitos T especializados en la protección de la madre durante su embarazo supone un paso adelante hacia la comprensión de cómo la madre evita el rechazo de su feto. Este mecanismo biológico sería, por otro lado, importante tanto para la salud del hijo como para la de la madre, explica Baltimore.

Otro de los autores de la investigación, Daniel Kahn, profesor asociado de biología del Caltech y profesor de medicina de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), afirma que, durante mucho tiempo, los científicos han mantenido la idea de que el sistema inmune de la madre hace posible la tolerancia al feto.

Sin embargo, hasta ahora, no se había podido demostrar cómo se generaba esta tolerancia, ni probar que estaba relacionada con el sistema inmune.

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Tendencias 21

Imposible pero cierto

Domingo, 11 de julio de 2010

Imposible pero cierto

Cuando decimos imposible debemos de tener mucho cuidado. ¿No me cree? Lea:

Según la primera ley de Clarke, cuando un científico distinguido y anciano afirma que algo es posible, es muy probable que tenga razón; pero cuando asegura que algo es imposible, lo más probable es que esté equivocado (ver La cuarta ley de Clarke, 31-10-08). Y esta irónica ley a menudo es aplicable incluso a los más grandes. Incluso a los que, de hecho, rompen las barreras de lo supuestamente imposible. Albert Michelson, cuyos experimentos sobre la velocidad de la luz y el “viento del éter” provocaron una profunda revisión de la física newtoniana que desembocaría en la teoría de la relatividad, llegó a afirmar a finales del siglo XIX: “Todas las leyes fundamentales de la física ya han sido descubiertas, y están tan sólidamente establecidas que la posibilidad de que algún día sean modificadas como consecuencia de nuevos descubrimientos es extraordinariamente remota”. Paradójicamente, él mismo realizó un nuevo descubrimiento como consecuencia del cual hubo que modificar sustancialmente las leyes de la física.

Por la misma época, la comunidad científica, con lord Kelvin a la cabeza, consideraba imposible que la Tierra tuviera miles de millones de años, como sugería la teoría de la evolución, puesto que una esfera de materia incandescente del tamaño de nuestro planeta no podía tardar más de veinte o treinta millones de años en enfriarse. Tampoco creía el físico más respetado de su tiempo en la posibilidad de construir aparatos voladores más pesados que el aire, y estaba convencido de que los rayos X eran un fraude. Pero no hay que remontarse al siglo XIX en busca de ilustres proclamadores de falsas imposibilidades. El propio Einstein demostró en 1939 que los agujeros negros eran entelequias que nunca podrían existir.

En su reciente libro Física de lo imposible, el prestigioso científico y divulgador Michio Kaku (uno de los creadores de la teoría de cuerdas) contempla tres categorías de imposibilidades: las de “clase I” son las tecnologías que hoy no son posibles pero que no violan las leyes de la física tal como las conocemos (como la invisibilidad). Las de “clase II” son las situadas en los límites de nuestra comprensión del mundo físico (como el viaje en el tiempo). Y las de “clase III” son las que violan las leyes de la física conocidas (como el movimiento perpetuo). Y la tácita moraleja de este sugerente libro es que, como afirma la segunda ley de Clarke, la única manera de descubrir los límites de lo posible es rebasarlos adentrándose en lo imposible.

El Juego de la Ciencia

Cómo resucitar una lechuga mediante ósmosis


Domingo, 11 de julio de 2010

Cómo resucitar una lechuga mediante ósmosis


En el fenómeno de ósmosis el disolvente de una disolución puede pasar de un compartimento a otro si éstos están separados por una membrana semipermeable y si en ambos compartimentos la disolución tiene distintas concentraciones. El disolvente pasa de la zona menos concentrada hacia la más concentrada. En estos casos se habla de presión osmótica.

Los organismos vivos están tienen muchas membranas semipermeables en sus estructuras, por ejemplo, nuestras células o nuestra propia piel. Abajo podemos ver una hoja de lechuga que se ha desecado y que se introduce en una dilución menos concentrada que el interior de la propia lechuga. Veamos qué pasa.



Fuente:

Ciencia en el XXI
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