jueves, 7 de junio de 2012

Arranca el sicroton ALBA

El sicroton ALBA se estrena estos dias cono hetramienta de investigación. De las 7 líneas experimentales que los científicos podrán utilizar para analizar sus muestras, la primera que se ha puesto en funcionamiento es la línea BOREAS, dirigida al estudio de materiales mediante espectroscopia de rayos X. Los experimentos, que se llevarán a cabo hasta el próximo domingo 10 de junio, pretenden investigar el comportamiento magnético de determinadas nanopartículas que mejoran las propiedades de las cintas superconductoras, para que puedan transportar con mucha mayor eficiencia elevadas densidades de corriente eléctrica.

Los investigadores del Departamento de Química de la UAB, Eduardo Solano y Josep Ros, conjuntamente con Jaume Gàzquez, Susagna Ricart i Teresa Puig, del grupo de Superconductores del Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC), están estudiando la nanoestructuración de cintas superconductoras crecidas como una fina capa de material cerámico superconductor en la cual se incorporan nanopartículas de óxidos metálicos. Este material se puede refrigerar con relativa facilidad mediante nitrógeno líquido para mantener las propiedades superconductoras y permite transmitir la corriente eléctrica de un punto a otro casi sin pérdidas, con una eficiencia mucho mayor que los cables eléctricos convencionales, lo cuál puede revolucionar la manera de transportar energía eléctrica.

En experimentos anteriores se observó que la presencia de nanopartículas generadas "in situ" en las capas mejora sustancialmente la capacidad superconductora del material ya que fijan los vórtices magnéticos, unos remolinos de campo magnético en el interior del superconductor. Esta fijación produce un transporte de corriente eléctrica más eficiente. En los estudios que se llevan a cabo actualmente, los investigadores de la UAB y del CSIC están preparando capas superconductoras mediante metodologías químicas de bajo coste que contienen nanopartículas de óxidos metálicos, principalmente magnéticos, previamente preparados. Para comprender la influencia de estos nanomateriales en el comportamiento del material superconductor los investigadores necesitan conocer la naturaleza magnética de los iones que forman nanopartículas tanto dentro como fuera del superconductor.

lunes, 4 de junio de 2012

La travesia de Venus ante el Sol

Desde la medianoche de mañana martes, día 5 (hora peninsular), y durante casi siete horas, Venus ocultará una minúscula parte de la luz solar. Se trata de un tránsito planetario que no podrá volver a verse hasta dentro de 105 años, en 2117. Por su situación y la de la Tierra, es un fenómeno que sólo se produce dos veces por siglo y con una diferencia de ocho años: el anterior fue en 2004, por lo que ésta será la última oportunidad para observar uno.
Los más afortunados serán quienes viven, en el hemisferio norte, en Estados Unidos, Alaska y Hawai, donde podra verse (con telescopios) porque es de día, pero en España, tan sólo será visible cuando el tránsito esté en su fase final, y ya casi con las luces del alba. Sin embargo, las retransmisiones vía internet harán posible que este nuevo tránsito llegue a todos los rincones conectados del planeta.
Institutos de astrofísica, agencias espaciales y universidades han puesto en marcha un buen número de iniciativas para hacer un seguimiento de este fenómeno tan poco frecuente.
La NASA ha anunciado que enfocará el telescopio espacial Hubble hacia la Luna, para usarla como espejo y detectar la sombra de Venus; y la Agencia Espacial Europea (ESA) utilizará la sonda CoRoT para analizar cómo varía la luz solar durante el trásito y comprobar si así se pueden detectar los componentes de la atmósfera venusiana, algo muy útil para estudiar la de otros planetas extrasolares. También hay varias expediciones organizadas para su retransmisión 'on line'.

Conexiones en red

Una de ellas es la del proyecto europeo GLORIA, que emitirá por internet ese paseo solar de Venus desde Australia, Noruega y Japón. Miquel Serra, del Instituto de Astrofísica de Canarias, ya ha llegado a las antípodas con telescopios en la maleta para emitir desde tierras australianas. "Coordinaremos la emisión desde el desierto de Karoo, con tres conexiones de 70 minutos en total. En Australia se verá muy bien; es una oportunidad única para divulgar la Astronomía", explica Serra.
Esas tres oportunidades serán a las 00.00, la 1.25 y las 4.26 (horas peninsulares) a través de la web Sky-live.tv. La Universidad de Barcelona también lo retransmitirá en directo, en este caso desde las islas noruegas de Svalbard a través de la página web Venus2012 creada para la ocasión.
El director del Observatorio Astronómico Nacional, Rafael Bachiller, reconoce que el interés científico de este tránsito es escaso, aunque siempre se puede descubrir un fenómeno nuevo gracias a instrumentos que no se tenían en el pasado. Bachiller destaca, sobre todo, una historia plagada de anécdotas y aventuras desde que los babilonios se percataran de que algo extraño pasaba ante el Sol, hace 3.500 años.
Pese a que Pitágoras ya intuyó que ese algo era un objeto, hasta que Galileo inventó su telescopio no se supo que era un planeta que giraba en torno a la estrella. Ya en el siglo XVIII, tras los cálculos de Halley, el francés Guillaume Le Gentil viajó hasta India (en 1761) para ver el tránsito venusiano, y ocho años después se organizó la famosa expedición del capitán Cook a Tahití, un lugar tan ajeno a los europeos de la época como hoy lo es Marte.
Pero fue hace 200 años, gracias a Halley, cuando se averiguó la distancia entre el Sol y la Tierra (149,5 millones de kilómetros), y por ende lel tamaño del Sistema Solar, aprovechando que Venus pasaba entre la estrella y nuestro planeta.
Ya en la era espacial, desde 1962 se han enviado 45 misiones hasta nuestro vecino, que han determinado que su temperatura es abrasadora, su presión muy elevada y su atmósfera muy rica en dióxido de carbono.

jueves, 17 de mayo de 2012

Las muestras recogidas por los astronautas de las misiones 'Apollo' siguen siendo una extraordinaria fuente de estudio para los científicos. Una investigación publicada esta semana en la revista 'Science' describe el hallazgo de minúsculos fragmentos de meteoritos en las rocas lunares que los tripulantes de la 'Apollo 16' trajeron a la Tierra en 1972.
Los científicos creen que tanto la Tierra como la Luna fueron bombardeados por una gran cantidad de objetos en los orígenes del Sistema Solar. Las colisiones, sostienen, debían ser mucho más frecuentes que en la actualidad. Sin embargo, desconocen si esta 'lluvia' de objetos se componía sobre todo de asteroides, cometas o una combinación de ambos. Su estudio tiene una gran importancia para intentar averiguar cómo se originó la vida en la Tierra.
Según sugiere esta nueva investigación, firmada por investigadores estadounidenses del Instituto Planetario y Lunar de Houston, los asteroides eran probablemente los objetos que con más frecuencia impactaban sobre la Tierra y la Luna.
Roca recogida durante la misión 'Apollo 16'. | David A. Kring. Roca recogida durante la misión 'Apollo 16'. | David A. Kring.
La mayoría de los estudios sobre los impactos de objetos en cuerpos del Sistema Solar se han basado en datos indirectos recabados tras el hallazgo de elementos químicos en el manto y en la corteza que podrían haber tenido su origen en el choque de meteoritos y asteroides.
Los meteoritos que han impactado en la Tierra lo han hecho a velocidades grandes y, aunque los científicos no han podido localizar restos de estos objetos en las rocas terrestres que tienen miles de millones de años de antigüedad, tenían esperanzas de que estos restos se hubieran podido conservar en la superficie de la Luna.

3.800 millones de años

Al analizar varias muestras de rocas (brechas regolíticas) recogidas por astronautas en la Luna, los científicos encontraron minúsculos restos de meteoritos junto a otras partículas. Las brechas regolíticas proceden del regolito lunar (la capa de rocas sueltas y fragmentos minerales que no forman suelo).
Según calculan los investigadores, los minúsculos fragmentos detectados son muestras de los pequeños objetos celestes que cruzaron el Sistema Solar hace entre 3.400 y 3.800 millones de años. La autora principal del artículo, Katherine Joy, y sus colegas creen que se trata de restos de asteroides y no de cometas.
Según señalan, la textura y los minerales hallados en estos restos es parecida a los de los fragmentos procedentes de condritas carbonáceas (asteroides primitivos). También señalan que su composición es muy diferente a la de otras rocas recogidas en la Luna que tienen una mayor cantidad de hierro. Asimismo, las rocas analizadas en este estudio son más ricas en magnesio (Mg) y más pobres en níquel (Ni) que las rocas ígneas terrestres lo que, según sugieren, indicaría que estas muestras no han resultado contaminadas al ser manipuladas y trasladadas a la Tierra.

La ciencia en la misión 'Apollo 16'

La misión del 'Apollo 16', en abril de 1972, fue la penúltima del histórico programa de la NASA y una de las más fructíferas desde el punto de vista científico. Charlie Duke -el astronauta más joven que viajó a la Luna- y John Young pasaron más de 20 horas explorando la superficie lunar a bordo de un 'rover' con que batieron también un récord de velocidad al alcanzar los 18 kilómetros por hora. En total, recorrieron unos 27 kilómetros de la región denominada 'Descartes' durante los tres paseos lunares que hicieron en esta misión. El tercer miembro de la tripulación fue Thomas K. Mattingly.
Entre las numerosas muestras que los astronautas trajeron destaca la roca lunar más grande recogida (pesaba casi 12 kilogramos y fue apodada Big Muley, en homenaje al geólogo principal de la misión). Recogieron casi 100 kilos de rocas, que siguen siendo estudiadas por los científicos.

lunes, 7 de mayo de 2012

Materiales de camuflafe inspirados en las células del calamar y del pez cebra.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Bristol (Reino Unido) trabaja en desarrollo de nuevos materiales basados en la capacidad de camuflaje del calamar y del pez cebra.
Según explican en un artículo publicado en la revista 'Bioinspiration and Biomimetics', los autores han desarrollado músculos artificiales que responden a estímulos eléctricos y que podrían ser utilizados para diseñar prendas de vestir 'inteligentes', capaces de producir efectos visuales de camuflaje como los que se dan en estos seres vivos.
La piel de algunos peces, anfibios, cefalópodos y crustáceos tiene unas células denominadas cromatóforos, que contienen pigmentos que les permite cambiar su color y su iridiscencia (el reflejo de los colores). Es decir, estos animales son capaces de controlar las propiedades de su piel, una habilidad que utilizan tanto para camuflarse como para comunicarse con otros seres vivos.

Células con pigmentos

'Sepia officinalis'. | J. Rossiter 'Sepia officinalis'. | J. Rossiter
Aunque son comunes en todos estos animales, existen muchos tipos de cromatóforos biológicos. Todos estos mecanismos han ido evolucionando para permitir a estas especies maximizar su impacto visual y ayudarles a protegerse de un enemigo o atraer a una pareja.
Algunos cefalópodos, como los pulpos, tienen cromatóforos muy complejos controlados por los músculos. Otros, como la sepia común ('Sepia officinalis') utiliza su capacidad de camuflaje para confundir a sus depredadores. Gracias a sus cromatóforos, el pez cebra ('Danio rerio') es capaz de mimetizarse con el fondo marino.
En este estudio, los científicos, liderados por Jonathan Rossiter, explican cómo han logrado desarrollar cromatóforos artificiales basándose en las células que se encuentran en dos animales que utilizan mecanismos distintos: un calamar y un pez cebra.

Calamar

En el caso del calamar ('Loligo opalescens'), la célula tiene un saco que contiene el pigmento. El saco está rodeado de una serie de músculos. Cuando la célula está lista para cambiar de color, el cerebro envía una señal a los músculos y éstos se contraen. Los músculos contraídos, explican los autores, hacen que el saco central se expanda, generando un efecto óptico que crea la ilusión de que el calamar ha cambiado de color.
Para conseguir reproducir en el laboratorio esta rápida expansión de los músculos, los científicos utilizaron polímeros con una gran elasticidad (elastómeros dieléctricos) que fueron conectados a un circuito eléctrico. Estos 'músculos' artificiales se expandían cuando se aplicaba corriente eléctrica y retomaban su forma original cuando se cerraba el circuito.

Pez cebra

Las células del pez cebra funcionan de una manera diferente. Contienen una pequeña cantidad de fluido con pigmentos que, al ser activado, se desplaza por la superficie de la piel y se extiende como si fuera tinta. Las manchas negras que cubren la piel de esta especie parecen más grandes, debido a un efecto óptico.
Para imitar este sistema, los investigadores utilizaron láminas microscópicas de vidrio que contenían una capa de silicona y dos bombas fabricadas con elastómeros elásticos que estaban conectadas a un sistema central. Una de ellas bombeaba un líquido blanco opaco, y la otra una mezcla de tinta negra y agua.
Jonathan Rossiter explica que sus cromatóforos artificiales pueden adaptarse a diferentes superficies, encogerse y deformarse sin alterar su efectividad por lo que pueden usarse en entornos en los que las tecnologías convencionales rígidas pueden resultar peligrosas, por ejemplo, en el cuerpo humano. Por ello, cree que una de sus aplicaciones podría ser la de desarrollar prendas de vestir 'inteligentes'.

jueves, 3 de mayo de 2012

Una estrella engullida por un agujero negro.


Simulación del agujero negro. | NASA / S. Gezari
Un equipo de astrónomos ha tenido el privilegio de presenciar, en tiempo real, cómo un agujero negro supermasivo engulle una estrella. Se trata de un evento excepcional en el cosmos que, según señalan los científicos en un artículo publicado en la revista 'Nature', sólo se produce, de media, una vez cada 10.000 años en una galaxia.
"Los agujeros negros son, de algún modo, como los tiburones. Se les considera, equivocadamente, máquinas que matan de forma permanente. En realidad, permanecen en calma durante la mayor parte de su vida. Pero ocasionalmente, una estrella se aventura demasiado cerca, y es ahí cuando se desencadena el frenesí carnívoro", explica Ryan Chornock, investigador del centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian y coautor del estudio.
Los agujeros negros supermasivos tienen una masa de entre un millón y mil millones la de nuestro Sol, se encuentran en el centro de la mayor parte de las galaxias del Universo y se detectan gracias a la intensa radiación que emiten cuando aspiran el gas situado a su alrededor. Por ello, cuando su entorno es pobre en gas, su radiación es débil. De hecho, es particularmente difícil estudiar los agujeros negros 'durmientes' a menos que sean sorprendidos en pleno banquete. Que es precisamente lo que les ha ocurrido a los astrónomos Ryan Chornock y Suvi Gezari, de la Universidad John Hopkins.

Un fenómeno observado en 2010

El 31 de mayo de 2010 detectaron, gracias al telescopio Pan-STARRS 1, en Hawai, un resplandor en el corazón de una galaxia situada a 2.700 millones de años-luz. La luz fue haciéndose progresivamente más intensa, alcanzado su punto culminante el 12 de julio de ese año, antes de ir apagándose paulatinamente.
El agujero negro supermasivo observado tenía una masa tres millones de veces superior a la de nuestro Sol.
"Hemos observado el fin de una estrella y su digestión por parte de un agujero negro en tiempo real", señala Edo Berger, uno de los astrónomos que ha participado en el estudio.
La estrella devorada por este agujero negro estaba tan cerca de él que las fuerzas generadas por el campo de gravidez de este 'monstruo cósmico' la han desmantelado literalmente. El gas que conformaba esta estrella ha sido aspirado por el agujero negro, provocando tal aumento de la temperatura que el fenómeno ha podido ser observado por los astrónomos.

lunes, 23 de abril de 2012

La ''paradoja hispana'' del cáncer

La «paradoja hispana» del cáncer
Los pacientes hispanos con cáncer de pulmón viven más que los negros y los blancos
Según un nuevo análisis, publicado en Cancer, los pacientes hispanos con cáncer de pulmón viven más que los blancos o los negros. El estudio sugiere que, al igual que ocurre con otros tipos de cáncer, algunos factores genéticos y/o ambientales, ofrecen a los pacientes hispanos una ventaja de supervivencia.

La mayoría de los estudios que se centran en las disparidades raciales y étnicas en el cáncer de pulmón, comparan a los pacientes negros con los blancos. Ahora, para comparar también a los pacientes hispanos con otros grupos, en lo que respecta a la supervivencia después del diagnóstico de cáncer de pulmón Ali Saeed, de la Universidad de Miami, ha dirigido un equipo de investigadores, con el fin de analizar información de la base de datos Vigilancia, Epidemiología y Resultados Finales, que compila datos de incidencia y supervivencia del cáncer, en poblacionales de los Estados Unidos.

Los investigadores identificaron 172.398 pacientes adultos que fueron diagnosticados con cáncer de pulmón no microcítico (la forma más común de cáncer de pulmón), entre 1988 y 2007. En comparación con los pacientes blancos, los pacientes hispanos tuvieron un riesgo de muerte un 15 por ciento menor, durante los años del estudio, hubieran nacido en los Estados Unidos o no.

«Esto es importante porque demuestra que nuestros hallazgos son indicativos de la población hispana en general, y no específica a grupos específicos de hispanos», afirma Saeed. Además, los hispanos son más propensos a desarrollar un tipo de cáncer de pulmón, llamado carcinoma broncoalveolar, que no es tan grave, o potencialmente mortal, como los otros tipos.
Factores protectores
Por otro lado, los pacientes de raza negra fueron ligeramente más propensos a morir, que los blancos. «Nuestros hallazgos pretenden motivar a investigadores y médicos a estudiar por qué los hispanos tienen resultados más favorables, y así arrojar luz sobre los posibles factores ambientales y/o genéticos que pueden explicar nuestras observaciones», explica Saeed, quien agrega que, «por ejemplo, el hecho de que los hispanos desarrollen con mayor frecuencia un carcinoma bronquioloalveolar, podría deberse a una predisposición genética y/o a sus bajas tasas de tabaquismo».

Saeed concluye que los resultados se ajustan a un fenómeno conocido como la «paradoja hispana», en la que los hispanos tienden a tener resultados más favorables, después de ser diagnosticado con ciertas enfermedades, a pesar de sus factores socioeconómicos, tales como la disminución del acceso a la atención de la salud, y el aumento de las tasas de pobreza, que podrían predecir lo contrario. Esta paradoja tiene lugar en los casos de cáncer de mama, cáncer de próstata, enfermedades cardiovasculares y, ahora también, en el cáncer de pulmón no microcítico.

El pollo de goma que cruzó una tormenta solar

El mes pasado, cuando el Sol lanzaba la tormenta solar con la radiación más intensa registrada desde 2003, los satélites eran la diana perfecta para las partículas cargadas y los dos polos ardían en auroras boreales, un grupo de jóvenes estudiantes de una 'high school' (equivalente al instituto) de California no dudaron lo que debían hacer para estudiar la actividad solar. Lanzaron al espacio un pollo de goma.
Los estudiantes inflaron un globo de helio y lo usaron para enviar el ave astronauta, llamada Camilla, hasta una altitud de más de 36.000 metros, donde el pollo estuvo expuesto a los protones solares de alta energía.

Un experimento de Astrobiología

"Equipamos a Camilla con sensores para medir la radiación", explicó Sam Johnson, uno de los estudiantes de 16 años que lanzaron el pollo astronauta, a la web de la NASA Science News. "En el punto más alto de su vuelo, la misión estuvo por encima del 99% de la atmósfera terrestre".
Lanzar un pollo de goma al espacio puede sonar extraño, pero los estudiantes tenían un buen motivo: se trataba de un experimento de Astrobiología.
"A finales de año, tenemos previsto el lanzamiento de algunas especies de microbios para saber si son capaces de vivir en la frontera de nuestra atmósfera con el espacio", asegura Rachel Molina, de 17 años. "Este fue sólo un vuelo de reconocimiento".