Las Células de Combustible Podrían Tener la Respuesta
IMPRESIÓN NO PERMITIDA - TEXTO SUJETO A DERECHOS DE AUTOR
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Marte ~ Comments (0)
Entrevista a José Antonio Rodríguez Manfredi:
“No creo que tengamos que esperar hasta una misión tripulada para buscar vida en Marte”
El ingeniero e investigador del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) explica qué podemos esperar de las próximas misiones al planeta rojo, a falta de que se sepa si la posible pérdida de Schiaparelli retrasará el programa ExoMars de Europa
La primera misión del programa ExoMars tuvo ayer su día cumbre en Marte. La Agencia Espacial Europea (ESA) logró poner en órbita un nuevo satélite, el Trace Gas Orbiter, lo que le aseguró que Europa un nuevo pie en el planeta rojo. Esto promete nuevos e importantes avances científicos sobre todo relacionados con el origen del gas metano marciano, una molécula que en la Tierra está sobre todo creada por los seres vivos, y con la presencia de agua en el subsuelo de Marte. Aparte de esto, los indicios apuntan a que el pequeño módulo de aterrizaje experimental, Schiaparelli, que debía posarse con suavidad en Marte, no logró complir con su misión y acabó estrellándose contra la superficie. Pero, tal como la ESA ha dicho una y otra vez, aún es pronto para sacar conclusiones sobre el destino de Schiaparelli.
El destino del módulo europeo en Marte es aún incierto Recreación del descenso de la sonda Schiaparelli …
Hasta que se confirme el destino de Schiaparelli, está por ver cómo afectará este fiasco a la próxima misión del programa ExoMars, ExoMars2020. Esta misión pretende lanzar el primer rover de exploración europeo al planeta, y perforar hasta dos metros el subsuelo marciano, por primera vez en la historia. Podrá analizar la geología, la química y la física de Marte, pero además podrá buscar moléculas orgánicas que podrían ser huellas de vida marciana pasadao presente bien dentro del suelo, donde la radiación espacial no las ha degradado. Pero esta prometedora misión depende de una cosa bien sencilla, que la ESA pueda posar con seguridad un delicado y caro rover sobre Marte.
Mientras se decide todo esto, el ingeniero José Antonio Rodríguez Manfredi, investigador en el Centro de Astrobiología (INTA-CSIC) y vinculado a las misiones Curiosity, InSight y Mars 2020 de la NASA, explica a ABC qué está previsto que ocurra en cuestión de cuatro años en el planeta rojo. Una misión de la NASA, Mars2020, y otra de la Agencia Espacial Europea (ESA), ExoMars2020, explorarán el planeta. Además, los próximos objetivos parecen ser perforar el subsuelo, traer una muestra marciana de vuelta a la Tierra y, más adelante, enviar una misión tripulada.
-¿ExoMars y Mars2020 tendrán el mismo objetivo, es decir, analizar las condiciones de habitabilidad de Marte?
-Los objetivos de alto nivel sí son similares, aunque difieren en la forma de acometerlos. Ambas misiones persiguen la caracterización del entorno y de las condiciones de habitabilidad (en tanto y en cuanto Marte puede o pudo ser un hábitat potencial para la vida), y buscarán evidencias de vida (pasada, o presente) –es lo que llamamos biomarcadores-.
Una nota: La palabra habitabilidad proviene de «habitat», y hace referencia al medio ambiente, al entorno, en el que se desarrolla la vida. En ese sentido y en base a lo que conocemos, la habitabilidad viene determinada o condicionada por la presencia de agua líquida, y unos componentes mínimos esenciales.
Para averiguar cuáles son las condicioens de habitabilidad, además de la caracterización geológica, ExoMars 2020 se centrará en el estudio del subsuelo, pudiendo llegar hasta 2 metros de profundidad. La misión tomará muestras de la superficie o extraídas del subsuelo, y las analizará con los instrumentos que el vehículo llevará a bordo en busca de esos biomarcadores.
Por su lado, la misión Mars 2020, además de la exploración geológica, también evaluará el potencial de habitabilidad del lugar donde aterrice, buscará evidencias de vida y seleccionará unas zonas con alto potencial de preservación de biomarcadores (es decir, los entornos donde mejor se hayan podido preservar los compuestos orgánicos o restos de vida pasada). En esas zonas seleccionadas, el rover podrá recoger y «encapsular» unas muestras que en una misión futura podrán ser traídas a la Tierra.
Por último la misión de NASA probará una determinada tecnología que resultará clave para la futura exploración humana de Marte: obtención de oxígeno a partir del dióxido de carbono de la atmósfera marciana.
-¿Qué diferencia supondrán estas dos misiones que comenzarán cerca de 2020 en comparación con Curiosity? ¿Serán un salto cualitativo en instrumentos y objetivos científicos?
-Curiosity supuso un salto cualitativo respecto a sus predecesores. La capacidad de la NASA/JPL de poder aterrizar un vehículo tan grande (unos 900 Kg) permitió que los instrumentos científicos fueran mucho más ambiciosos y complejos que los de misiones anteriores.
Además, los descubrimientos y avances científicos que aún hoy está generando Curiosity son un punto de partida importante, a la vez que marcan un nivel muy alto que las futuras misiones deben superar.
Apoyándose en esos avances, las misiones para el 2020 incrementan aún más la complejidad gracias al avance tecnológico ocurrido en última década: nuevos materiales empleados, nuevas y mejores tecnologías, instrumentos más complejos y con mayor retorno científico, mayor autonomía (menos necesidad de supervisar desde Tierra cada «paso o actividad» que ejecuta), etc.
-Algunos investigadores han criticado que tanto ExoMars como Mars2020 en realidad tienen objetivos astrobiológicos poco ambiciosos. ¿Está de acuerdo? ¿Tendrán capacidad esta misiones de buscar evidencias directas e incuestionables de vida en Marte o habrá que esperar hasta la posible misión tripulada al planeta rojo?
Es cierto que son misiones muy costosas, y que algunos quisieran ver objetivos mucho más ambiciosos en ellas, tales como la búsqueda e identificación, si la hubiera, de formas de vida. Las agencias espaciales son más cautas y, en cierto modo, está justificado que vayamos con pies de plomo. Además, Marte todavía nos tiene que enseñar mucho.
No creo que tengamos que esperar hasta una misión tripulada para buscar evidencias directas. En la actualidad se está trabajando en el desarrollo de instrumentación y en la propuesta de misiones con ese fin.
Marte es un planeta muy árido y hostil, y es preciso seleccionar bien las zonas donde maximicemos las posibilidades de encontrar vida (pasada o presente). Lamentablemente, la instrumentación que desarrollamos no tiene un número de usos ilimitado, por lo que tenemos que acotar bien dónde y cuándo los usamos.
º
La misión InSight tenía como meta perforar el suelo de Marte y analizarlo (hasta que fue suspendida) y tengo entendido que ExoMars perforará hasta dos metros bajo la superficie. ¿Es importante explorar el subsuelo de Marte? ¿Por qué?
Tenía y tiene. InSight no ha sido cancelada, sólo retrasada hasta el 2018. En cualquier caso, su objetivo es más bien geofísico.
El subsuelo del planeta Marte nos depara grandes sorpresas. Estoy seguro.
La escasa atmósfera que actualmente posee el planeta hace que la radiación ionizante procedente del Sol llegue a la superficie y, altere y «calcine» casi todo lo que hay sobre ésta. Además, dadas las condiciones actuales del planeta, el agua líquida no perdura sobre la superficie (hemos visto recientemente la noticia de la presencia de torrenteras en algunas zonas y condiciones concretas).
Sin embargo, a pocos milímetros (incluso micras, en algunos casos) bajo la superficie, esa radiación queda apantallada, y podrían darse las condiciones para que hubiese agua líquida, además de que la temperatura no sería tan extrema como en la superficie. En ese entorno completamente distinto, tal vez podamos encontrar vida.
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Medio Ambiente ~ Comments (0)
Reportaje de lIBERTAD dIGITAL
En algo tan sencillo como el ciclo del elemento químico Carbono, se encuentran las claves para comprender el complejo fenómeno del efecto invernadero y de lo que, de forma más o menos afortunada, haya dado en llamarse “cambio climático”.
El final de la reciente Cumbre de Marrakech, en continuación y refrendo de la del pasado año en Paría, vuelve a poner de actualidad este tema, que poco a poco se va alejando de los iniciales planteamientos demagógicos del gran consumidor energético Al Gore, para apoyarse cada vez más en la Ciencia.
Me había propuesto redactar estas líneas si recurrir al manido “CAMBIO CLIMÁTICO”, pero acabo ya de hacerlo un par de veces. A partir de ahora, con su permiso, sólo hablaremos de contaminación.
Es evidente que la contaminación atmosférica se ha disparado durante los últimos dos siglos, como consecuencia, posiblemente inevitable, del desarrollo industrial. La necesidad de consumir menos energía y de hacerlo contaminando lo menos posible es algo tan lógico que no daría lugar a discusión, pero la forma en que este problema se ha trasladado a la opinión pública ha sido muy desafortunada y ha dado lugar a la polémica.
Recordemos la campaña del supuesto apóstol climático Al Gore, nada menos que Vicepresidente de los Estados Unidos en los años en que nació la cuestión, así como su tremendo libro Una verdad incómoda, y sus viajes por medio mundo vendiendo sus catastrofistas teorías.
Los excesos demagógicos de Gore, asumidos de manera fanática por las izquierdas y por infinidad de neutrales bien intencionados, fueron una de las causas del “efecto rebote” sufrido por muchos ciudadanos, entre los que se encontraban numerosos científicos que no se abrigaban bajo el paraguas subvencionador y proteccionista.
Si en lugar de basar toda campaña de descontaminación en los efectos sobre el clima de los gases de efecto invernadero se hubiera hablado también de los peligros para la salud de los ciudadanos, seguramente los efectos habrían sido mucho más rápidos y beneficiosos.
Hay casos terroríficos, como el de la mortalidad masiva de pájaros que caían de los árboles fulminados en México Distrito Federal el día que se superó el nivel crítico de contaminación del aire, que han quedado en un segundo plano ante la obsesión climática de los divulgadores: los mismos que en la década de los noventa pronosticaban el acercamiento de nuestro planeta a una temible era glaciar.
Abandonemos unas polémicas que empiezan a fatigar a los ciudadanos para tratar de acercarnos a las bases elementales del ciclo del carbono en la Tierra. Decimos ciclo, una vez que la ecología nos enseña que la energía fluye en el ecosistema Tierra sin recuperarse de un nivel alimentario a otro, es decir, gastándose en cada paso; por el contrario, los elementos, como el carbono, describen ciclos, sin consumirse y volviendo al punto original.
La fuente primaria del carbono en nuestro planeta se encuentra en el dióxido de carbono que los volcanes mandaron a la atmósfera en los tiempos primarios de solidificación y desgasificación del interior. Allí se encuentra la reserva.
El carbono contenido en este gas atmosférico se incorpora a la vida en el maravilloso proceso de la fotosíntesis. Las plantas verdes incorporan esta molécula de manera directa y fijan así el elemento haciéndolo pasar del mundo inorgánico al vegetal. Recuerdo al Profesor Bustinza, gloria de la Ciencia española y amigo y colaborador de Alexander Fleming, quien se emocionaba cada vez que nos explicaba este tema a sus alumnos, diciendo textualmente que “las plantas verdes transforman las piedras en pan”.
Y en efecto el carbono pasa de las plantas a los animales en forma de los diversos alimentos, llegando así el carbono por vía alimentaria a lo más alto de la cadena trófica. Pero no se trata de un regalo de la atmósfera, sino de un simple préstamo.
Porque el carbono, siguiendo las reglas del ciclo de los elementos, debe volver de los seres vivos a la fuente atmosférica original. Lo hacemos tanto las plantas como los animales, por medio de dos procesos complementarios: la respiración y la descomposición.
Cada vez que los animales respiramos, o que las plantas en determinadas condiciones abren sus estomas, vamos devolviendo el carbónico a la atmósfera; al morir unos y otros, los cadáveres por medio de la descomposición microbiana terminan de devolver el préstamo, claro que siempre hay tramposos, y algunos seres vivos escaparon a esta regla en ciertas etapas de la Historia de la Tierra.
Los “TRAMPOSOS DEL CARBONO” fueron los organismos, vegetales y animales, que al morir quedaron sepultados en trampas diversas, de agua salobre, de lodo o de sedimentos empapados, que no permitieron su descomposición, y que, en condiciones anaerobias, dieron lugar a los combustibles fósiles.
En niveles profundos del planeta, el carbono contribuye a la formación de combustibles fósiles, como el petróleo.
En ciertas épocas, como el Periodo Carbonífero de la Era Primaria, fueron los bosques de gigantescos helechos quienes al quedar enterrados formaron los depósitos de carbón; en otros momentos fue el plancton marino atrapado en trampas sedimentarias costeras quien originó los barros llamados “sapropeles”, base de la formación del petróleo.
Tuvieron que pasar muchos millones de años para que apareciera en el planeta una criatura inteligente, pero imprudente, que descubriera el potencial energético que encerraban el carbón y el petróleo, y al quemarlos para desarrollarse como “Homo industrial”, enviara de pronto a la atmósfera, en poco más de doscientos años, lo que los tramposos habían escondido.
¿Será capaz la Tierra de aumentar la velocidad de los mecanismos naturales de fijación del dióxido de carbono para contrarrestar la quema masiva de los combustibles fósiles?
Los más pesimistas, basándose en modelos informáticos estiman en 25.000 años los que necesitaría el planeta para fijar estas emisiones. Parece obvia la necesidad de ayudarle, pero si en lugar de hacerlo favoreciendo a los organismos fijadores, plantas y plancton, deforestamos y contaminamos la superficie del mar, está claro que este “niño malo”, el hombre desarrollado, no está haciendo bien sus deberes.
Decimos que somos inteligentes pero…
Volvamos a Marrakech para ver con optimismo como 111 países han ratificado el acuerdo de París para reducir las emisiones de gases contaminantes. Ahora no hablamos de demagogias de ordenador o de que algunos forren sus bolsillos capitalizando subvenciones ruinosas para sus países, sino de un esfuerzo común que está ya muy lejano de las exageraciones demagógicas de Gore y sus “apóstoles”.
La Ciencia va poco a poco sustituyendo al oportunismo. Sigamos por este camino.
– Seguir leyendo: http://www.libertaddigital.com/opinion/miguel-del-pino/los-tramposos-del-carbono-un-poco-de-ciencia-contra-los-excesos-demagogicos-80648/
por Emilio Silvera ~ Clasificado en La vida ~ Comments (0)
Cómo surgió la vida a partir de un ambiente tóxico e inhóspito en nuestro planeta hace miles de millones de años sigue siendo un profundo misterio. Los investigadores han simulado las condiciones de una Tierra primitiva en tubos de ensayo, incluso confeccionando algunos de los ingredientes básicos de la vida. Pero cómo estos ingredientes se unieron en células vivas, y cómo la vida fue primero capaz de generar energía, sigue siendo desconocido.
Un nuevo estudio dirigido por Laurie Barge del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, ha detectado una forma única de estudiar los orígenes de la vida: las células de combustible.
Las pilas o células de combustible se encuentran en los coches especializados, aviones y naves espaciales de la NASA, tales como el ahora retirado transbordador espacial. Las células son similares a estas pilas en la generación de electricidad y la energía, pero requieren de combustible, como el gas de hidrógeno. En este nuevo estudio, las células de combustible se utilizan para probar las reacciones químicas que se cree que han dado lugar al desarrollo de la vida.
“Algo sobre la Tierra llevó a la vida, y creemos que un factor importante fue que el planeta proporciona energía eléctrica en el fondo del mar”, dijo Barge. “Ahora, gracias a las células de combustible el equipo ha podido probar diferentes materiales y ambientes que podrían haber ayudado al surgimiento de la vida, puede que no directamente en la Tierra, pero si en Marte, en la luna Europa y en otros lugares del Sistema Solar”. investigadora.
Una de las funciones básicas de la vida como se conoce es la capacidad de almacenar y utilizar la energía. En las células, es una forma de metabolismo y consiste en la transferencia de electrones de una molécula a otra. El proceso es igual al que se produce en nuestro propio cuerpo, que nos aporta energía.
Las células de combustible podrían tener la respuesta a cómo surgió la vida. Image Credit: NASA/JPL |
Las pilas de combustible son similares a las células biológicas, donde los electrones también se transfieren hacia y desde las moléculas. En ambos casos, esto da como resultado electricidad y energía. Para que una célula de combustible trabaje necesita, combustible, así como gas de hidrógeno, junto con electrodos y catalizadores, que ayudan a la transferencia de los electrones. Los electrones se transfieren desde un donante de electrones (tal como hidrógeno) a un aceptor de electrones (tal como oxígeno), lo que resulta en una corriente. En sus células, las enzimas que contienen metales –los catalizadores biológicos– transfieren electrones y generan energía para la vida.
En los experimentos del equipo, los electrodos de la célula de combustible y los catalizadores están hechos del material geológico primitivo que se cree que ha existido en la Tierra primitiva. Si este material puede ayudar a transferir electrones, los investigadores observarán una corriente eléctrica. Al probar diferentes tipos de materiales, estos experimentos en células de combustible permiten que los caminos se estrechen en la química que podría haber tenido lugar cuando la vida surgió por primera vez en la Tierra.
“Lo que estamos proponiendo aquí es simular procesos energéticos, lo que podría reducir la brecha entre los procesos geológicos de la Tierra primitiva y el surgimiento de la vida biológica en el planeta”, dijo Terry Kee coautor del trabajo de investigación de la Universidad de Leeds, Inglaterra.
“Vamos a volver atrás en el tiempo para probar los minerales específicos, tales como los que contienen hierro y níquel, y que habrían sido comunes en la Tierra primitiva y podrían haber dado lugar a un metabolismo biológico”, dijo Barge.
En JPL, las pilas de combustible no son sólo para el estudio de la vida, sino que también se están desarrollando trabajos para mejorar a largo plazo los viajes espaciales tripulados. Las pilas de combustible de hidrógeno puede producir agua, que se pueden reciclar y se utiliza como combustible de nuevo.
LA NASA
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Entrevista científica ~ Comments (0)
El premio Nobel de Física de 1979 defiende el valor de la curiosidad y el mérito para la ciencia y la sociedad, y se muestra preocupado por el auge de teorías científicas que nunca podrán ser demostradas
Sheldon Glashow es uno de los artífices del modelo estándar de la física, el conjunto de teorías que explican el comportamiento básico de la materia – De San Bernardo
Reportaje de ABC Ciencia
El mundo se ha movido mucho desde que Sheldon Lee Glashow (Nueva York, 1932) ganara el premio Nobel de Física en 1979. Pero al margen de los cambios vertiginosos de la tecnología y la medicina, la Física sigue levantándose básicamente sobre los mismos pilares de entonces.
Si Glashow ganó el Nobel, junto a Abdus Salam y a Steven Weinberg, fue precisamente por convertirse en el padre de uno de esos pilares. Sus trabajos permitieron apuntalar el modelo estándar, (una gran teoría que describe el funcionamiento de las interacciones fundamentales de la naturaleza y las partículas elementales) y se hicieron claves en la física de partículas desde los setenta hasta ahora. Además, sus investigaciones le llevaron a crear una teoría para describir la relación entre la interacción electromagnética (mantiene unidos los átomos) y la nuclear débil (que explica la radioactividad), y fundirlas en una sola, la electrodébil, y luego a predecir la existencia de partículas luego descubiertas.
A pesar de que se ayuda de una garrota, esta no le resta ni un centímetro a su imponente altura. Ya sentado en un sillón, descansa sus 84 años con un aire afable y tranquilo. Hoy en día sigue siendo profesor en la Universidad de Boston, pero en su currículo hay una lista interminable de instituciones y universidades prestigiosas (Cornell, Harvard, Caltech, Stanford, Berkeley, CERN, MIT). Ha venido a Madrid, invitado por la Fundación Ramón Areces, para impartir una conferencia sobre la inutilidad y al mismo tiempo la importancia de la Cosmología y la Física de partículas. Pero aparte de eso, se muestra muy preocupado por resaltar la importancia de la curiosidad en la ciencia y la sociedad y por criticar a los físicos teóricos que pasan demasiado tiempo sumergidos en fórmulas matemáticas que no se pueden comprobar con experimentos.
«Las ondas gravitacionales son inútiles y seguramente siempre lo sean»
-¿Por qué son la Física y la Cosmología inútiles pero esenciales?
Los descubrimientos en lo que parece ser ciencia sin utilidad tienden a ser con frecuencia importantes y tienen consecuencias completamente inesperadas. Déjame darte un ejemplo. Hace unos años, a principios del siglo XX, había un montón de científicos que trataban de entender la estructura del átomo. Por entonces eso era un auténtico misterio y prácticamente solo se sabía que existían y que tenían un núcleo, pero no se sabía cómo funcionaban.
Científicos como Heissenberg, Fermi, Dirac, Schrödinger, vinieron de muchos países y se unieron para tratar de resolver problemas. Trabajaron muy duro, pero no se preocuparon de fundar sus compañías, de conseguir patentes o de fabricar sus productos. Aún así, inventaron la Mecánica Cuántica, una disciplina que hoy en día es responsable del 30 por ciento de la economía del mundo.
A veces la clave del éxito es mirar alrededor y satisfacer tu curiosidad. Las consecuencias pueden ser enormes, esas son el tipo de cosas de las que voy a hablar hoy.
-¿Se sigue mirando alrededor hoy en día tanto como antes?
Siempre está ocurriendo, pasa continuamente. Gracias a esto, hace unos años unos físicos y químicos japoneses, descubrieron una proteína fluorescente en algunos tipos de medusas, lo que llevó al descubrimiento de la GFP («Green fluorescent protein», proteína verde fluorescente, usada muy ampliamente en investigación para marcar con luz, y de forma específica, secuencias genéticas o estructuras biológicas). Otra gente miró a su alrededor hace unos diez años para entender el fenómeno del magnetismo bajo circunstancias inusuales y descubrieron el llamado efecto de la magnetorresistencia gigante. Gracias a eso hoy en día hay discos duros de gigabytes. Ambos descubrimientos, por cierto, fueron premiados con el Nobel.
-¿Estamos en la era dorada de la Cosmología y la Física de Partículas?
Eso creo. Piensa en las ondas gravitacionales, un descubrimiento espectacular y que seguramente llevará a un premio Nobel o a otros grandes premios. Las ondas gravitacionales son inútiles, y seguramente siempre lo sean, estoy seguro, pero la tecnología que ha sido desarrollada para detectarlas ha permitido producir espejos de una precisión sin precedentes. Midieron longitudes mil veces menores al tamaño de un protón. Esto ya ha llevado a nuevas compañías, nuevas ideas, y quizás a nuevas patentes. Han desarrolllado el láser más potente y estable del mundo, un nuevo método para procesar datos y muchos desarrollos en materiales. Espejos que son absolutamente perfectos. Sí, por supuesto, es sorprendente que la ciencia pura tenga estas «spin-offs».
Pero tomemos otro ejemplo. Los españoles se quejan de que en España no hay premios Nobel en Física. Pero mira, en mi barrio, el Bronx, tenemos 4 premios Nobel, y en todo el alto Manhattan son 18. La clave está en que, mientras que en mi instituto se seleccionaban estudiantes en función del mérito, en España sería impensable hacer eso actualmente. ¡Hacen falta estudiantes con interés! A veces la selección de niños interesados en ciencia básica puede llevar a premios Nobel.
«En España sería impensable que un instituto escogiera estudiantes por sus méritos»
En mi instituto había una cosa llamada «Westinghouse science talent search», donde los niños eran animados a presentarse a un examen y a enviar proyectos a la NASA y otras instituciones muy prestigiosas, y se seleccionaba a 40 de ellos. Yo fui uno de esos 40 en 1950. No pagaban mucho dinero, imagínate, yo ganaba 100 dólares en los cincuenta. Luego, Intel se hizo cargo de ese certamen, y empezó a dar más dinero. Esta empresa lo soltó el año pasado, sin saber la razón, y fue tomado por una compañía farmacéutica. ¿Y por qué lo hicieron? Porque los fundadores de esta compañía farmacéutica, que vale en la bolsa 40.000 millones de dólares, son ambos ganadores del «Westinghouse science talent» y quieren asegurarse de que esta búsqueda de talentos continúa hoy.
-¿Recuerda por qué decidió convertirse en científico?
Sí, la Ciencia Fiscción llevó a muchos a la Física
Lo decidí cuando tenía 12 años o algo así, antes de ir al instituto. Por entonces leía mucha ciencia ficción, como Isaac Asimov y muchos otros, cuyos nombres no recuerdo. Muchos de mis amigos leían ciencia ficción. Hacíamos experimentos de química en casa, había juguetes científicos, algunos niños construían sus propios telescopios, otros estaban fascinados con la electrónica. Yo tenia un microscopio y podía ver los parásitos del río Hudson. Y creo que esto sigue pasando hoy en día. Hay muchas formas a través de las cuales los niños pueden acercarse a la ciencia.
-¿Cree que la tecnología está ayudando a la gente joven a leer más y a tener más curiosidad?
Es una pregunta difícil. No sé si los dispositivos tienen un efecto positivo, y si contribuyen a aprender o no. La gente joven que veo como profesor de Universidad, como padre y como abuelo pasa mucho tiempo haciendo «texting» (escribiendo mensajes de texto a través del teléfono), no escribiendo. Ahí no hace falta tener habilidades para escribir, vale con usar los emoticonos. Y si leen, si es que leen alguna vez, van a la Wikipedia. No digo que esté mal, pero no puede reemplazar a una biblioteca. Yo pasaba muchas horas en la biblioteca de Nueva York tratando de entender cosas para las que no estaba preparado todavía. No sé si eso seguirá pasando.
-Me gustaría preguntarle de nuevo acerca de las ondas gravitacionales, ¿cuál es el avance que suponen, aparte de los desarrollos tecnológicos asociados a ellas?
La tecnología no fue el principal objetivo ni consecuencia, ciertamente. Conozco al director de diseño de LIGO (el gran laboratorio que detectó las ondas) y ya hace varios años estaba seguro de que iban a detectar las ondas gravitacionales. Y, a la semana de poner a funcionar el detector, encontraron la señal. Pero no fue lo que ellos esperaban. Creían que iban a ver la unión de estrellas condensadas, y encontraron evidencias de la unión de dos agujeros negros, de 30 masas solares. Nadie esperaba que hubiera tales agujeros negros en pares.
La detección de ondas gravitacionales fue una observación espectacular, pero todo el mundo sabía que existían. Cuando el antiprotón fue descubierto, en los cincuenta, todo el mundo sabia existía. Cuando los electrones se descubrieron en 1932, también se sabía que existían. A pesar de todo, sí, fue un gran descubrimiento y llevará a una nueva astronomía.
Creo que va haber mucho por venir y mucho en Física fundamental, gracias a este descubrimiento. Especialmente cuando los italianos terminen Virgo, su versión de Ligo, y los japoneses y los indios construyan sus propias versiones. Esta década vamos a tener dos o cuatro detectores muy potentes, y va haber un importante cambio.
-¿Y qué podremos ver gracias a las ondas gravitacionales?
Aún no lo sabemos, ese es el asunto. Europa está pensando en construir un detector aún más grande en el espacio (LISA), porque ahí puedes tener sensores más sensibles y rastrear frecuencias más bajas que ahora no podemos ver. Esto es otra frontera donde quizás podamos ver las ondas gravitacionales primordiales que se crearon en el nacimiento del Universo. Pero, si hace unos años le hubieras preguntado a un astrónomo de rayos X qué esperaba encontrar gracias a esa nueva técnica, él te habría dicho que no tenía ni idea.
-Si el 99 por ciento del Universo está hecho de materia oscura y de energía oscura, ¿qué sabemos en realidad del Universo?
Se supone que la “materia oscura” está presente
(Ríe). Sabemos mucho sobre la materia que vemos y sentimos. Lo suficiente, creo. Pero sí, es vergonzoso que lo que conocemos describa, como has dicho, el uno por ciento de la materia o la energía que existen en el Universo.
El problema de la materia oscura es muy interesante. Sabemos que está ahí, gracias a sus efectos gravitacionales, pero todos los intentos de descubrirla han fracasado. Una posibilidad es qué esté ahí gracias a partículas que no podemos ver. Los físicos reconocerán que esto es una posibilidad realista, aunque no sea su favorita, porque de momento no podrán verlas y podría ser que nunca las viéramos. O también podría ser que estuviera hecha de partículas detectables, alcanzables con sensores más sensibles.
La energía oscura podría ser simplemente resultado de una constante que Einstein no pudo añadir a sus ecuaciones. Einstein trató de concebir un Universo independiente del tiempo, pero no fue el caso, porque el Universo se está expandiendo. Esa constante está ahí, el misterio es por qué es tan pequeña y por qué tiene el valor que tiene. Quizás algún día sepamos por qué, pero hoy en día no lo sabemos. Es tanto un problema experimental como teórico.
-¿Qué grandes avances en Física espera en los próximos 20 años?
En tecnología no sabría predecir, ni siquiera en ciencia básica puedo. He vivido en tiempos muy interesantes en los que un número bastante pequeño de personas pensábamos que la teoría electrodébil era cierta, y viajábamos por ahí convertidos en apóstoles para convencer a la gente. Teníamos la opinión de que era demasiado bonito para que no fuera verdad… y resulto ser verdad, pero llevó casi una década confirmarlo. Esto llevó al descubrimiento de los bosones X y Z en los ochenta.
Es un sentimiento agradable el que solíamos tener entonces, pero esto aún no contesta a tu pregunta, ¿qué pasa ahora? Ahora no tengo para nada esa bonita sensación. Sencillamente no sé lo que va a ocurrir en el futuro. Ahora no está claro cómo proceder: una de las soluciones más populares para el problema de la supersimetría claramente no funciona, tal como estaba pensado que funcionara. Esa teoría no puede vivir en el dominio de la energía, donde tendría que vivir si quisiera cumplir con el propósito para el que está diseñada. Así que no tenemos una supersimetría que pueda ser una solución plausible para los problemas que quedan aún. La teoría de cuerdas es maravillosa por supuesto, porque puede adaptarse a los resultados de cualquier experimento.
-Entonces, ¿cuál es el propósito de la teoría de cuerdas?
¡Eso se lo tienes que preguntar a los teóricos de la teoría de cuerdas!
-Entonces, diría que hay peligro de que algunas partes de la física se conviertan en un nuevo tipo de filosofía o quizás de religión?
Los teóricos de la teoría de cuerdas no dirán que no hagas experimentos, ellos solo están de acuerdo con la idea de que no hay experimentos que puedan demostrar que la teoría de cuerdas es errónea. Pero, da miedo lo cerca que está de la filosofía, sí. Estoy muy preocupado por el hecho de que tantas personas, estén interesadas por la teoría de cuerdas: es un asunto muy interesante, con unas matemáticas increíbles, ha llevado a importantes descubrimientos en matemáticas y permitió llegar a la teoría cuántica de la gravedad, lo que es esencial: no puedes tener la gravedad clásica y la teoría cuántica juntas.
Pero, ¿cómo se acercarán a la Cosmologia del Universo temprano¿ ¿Como serán capaces de decir algo realmente nuevo? No lo sé. Hasta el momento, han gastado la mayor parte de su tiempo lidiando con la física extraordinariamente interesante de los agujeros negros. Pero por desgracia esto es algo que no podemos hacer a través de experimentos. Sí, podemos ver la fusión de agujeros negros, pero eso no influye tanto como para entender la estructura del álgebra cuántico o la relatividad general. O para visualizar sus efectos cuánticos.
-¿Qué ocurre cuando ese tipo de física llega a la calle y comienza a interesarle a la gente?
La gente está muy interesada en la teoría de cuerdas. Las personas que dan conferencias sobre la teoría de cuerdas son muy bien recibidas y lo hacen todo el rato. Están muy excitados por lo que hacen y están convencidos de que lo que hacen es ciencia. Es ciencia, en algún sentido, porque todos quieren saber cómo nació el Universo, o si hay otros universos o no. Eso está muy cerca de ser una cuestión muy filosófica, porque saber si hay un multiverso siempre será una cuestión totalmente inaccesible. Por eso, su ciencia es muy similar a la filosofia.
-Stephen Hawking es una de esas personas muy bien recibidas y un famoso comunicador. ¿Es un gran científico, un gran comunicador o un gran profeta?
Es muy famoso porque consiguió un gran logro al explicar la naturaleza termodinámica de los agujeros negros. Ese trabajo tiene una importante significación. Y continuó, aunque sufre una enfermedad que en la mayoría de los casos causa la muerte en tres años, pero ha logrado sobrevivir durante mucho tiempo.
Pero él no es un profeta. El tipo de cosas que está diciendo ahora son un paso adelante de la ciencia que él solía profesar, habla de que estamos destruyendo la Tierra y de que quizás debamos buscar otros planetas. Yo también creo que estamos en el proceso de hacerlo. Debemos parar, o no habrá más esperanza para nosotros, salvo moverse a otros planetas y construir un nuevo hogar.
-¿Cuáles cree que son los problemas más graves de la ciencia?
El problema del CO2, y del cambio climático. No solo es un problema de la ciencia sino también de la sociedad. Nuestros hijos y nietos lo sufrirán muy directamente, como bien sabes, los americanos y los europeos tenemos partidos políticos que no creen que vaya a haber un cambio climático. Pero no hay ningún otro país en el que un partido crea eso, y eso. Es realmente un problema y está empeorando, lo podemos ver ahora cuando vemos eventos climáticos extremos. Quizás aún no son una amenaza para la humanidad, pero lo serán, va a ser más serio. El mundo tiene que unirse y conseguir la solución a este problema. Este es el mayor problema. No habrá más ciencia si la temperatura se incrementa en cinco grados.
-¿Sería posible lograr la tan ansiada unificación entre Cosmología y Física de partículas?
Lo hemos hecho en gran medida. La gente no se da cuenta de hasta qué punto se han unido ambas. La Cosmología nos dijo que como máximo podía haber cuatro tipos de neutrinos. Años después, en el CERN se encontraron tres.
A lo largo de toda la historia de la ciencia ha habido conexiones entre lo pequeño y lo grande. Newton es famoso por unir el comportamiento de los cuerpos grandes con lo más pequeño. Gracias al descubrimiento en el siglo XX de la espectroscopía, pudimos desafiar a que los que decían que era imposible, y aprendimos a determinar la composicion química de las estrellas.
Ahora entendemos cómo al principo del Universo se formaron algunos elementos químicos, o cómo se forman en estrellas y en supernovas. Conocer el origen de los elementos ciertamente representa una auténtica unificación de la fisica de lo pequeño y lo grande.
-¿Y se podría lograr llegar a la teoría del todo?
No sé qué es eso. Creo que es un concepto muy desafortunado que apareció hace veinte años. Tenemos una teoría de casi todo, al menos de casi todo lo relacionado con la materia que nos rodea. Aunque aún hay muchas cosas que no entendemos, algunas anomalías, que tienen que ver con nuestra capacidad de computacion o con nuestra ciencia básica: estoy hablando de las anomalias del momento magnetico, cosas así. Para algunas cosas necesitamos mejores experimentos y mejores teorías.
-¿Un científico puede creer en Dios?
Conozco a buenos científicos que son bastante religiosos. Conozco a uno que trabaja en Harvard, que es cristiano y que ha conseguido importantes observaciones. Hay científicos religiosos, pero el 99 por ciento no cree en Dios ni en nada.
-¿Y usted, cree en Dios?
Absolutamente no. Creer en Dios ha llevado a horribles crímenes en el pasado e incluso en el presente. Hoy en día tenemos a chiíes y suníes, gente que se mata por las cosas que pasó en la historia de su religión. Y cada religión ha tenido sus malos días.
-Entonces, ¿qué había antes del Big Bang? ¿Cómo se originó?
No sé si había algo antes, o si existe un antes. El tiempo es también un problema filosófico y fisico. ¿Por qué hay algo como un tiempo, cómo funciona, por qué tienen una sola dimensión? El tiempo es un misterio. Podría ser que el tiempo empezara en el Big Bang, ¿pero no había algo antes? Esto solía ser una pregunta idiota, pero no creo que lo sea para nada.
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Noticias ~ Comments (0)
Stephen Hawking: “Sé exactamente dónde empezar a buscar civilizaciones extraterrestres”
El científico británico asegura en una película que cada vez está «más convencido de que no estamos solos»
En una nueva película online, llamada “Los lugares favoritos de Stephen Hawking” y emitida en Internet por Curiosity Stream, el popular genio británico ha vuelto a dejar claras sus opiniones acerca de la posible existencia de civilizaciones extraterrestres. En el transcurso de un viaje espacial imaginario a sus lugares favoritos del Universo, entre los que están Saturno o el agujero negro Sagitario A*, el genio británico se detiene con su nave, la SS Hawking, a explorar el exoplaneta Gliese 832c, a 16 años luz de la Tierra y en el que no se descarta la existencia de alguna forma de vida avanzada. “A medida que envejezco -asegura el científico mientras sobreviuela el planeta- , estoy más convencido que nunca de que no estamos solos. Y ahora, después de toda una vida de preguntas, estoy ayudando a liderar un nuevo esfuerzo global para encontrarlos”. Encontrarlos sí, pero no comunicar con ellos. De hecho, también en esta ocasión Stephen Hawking advierte que los esfuerzos de organizaciones como el SETI para establecer un posible contacto con alienígenas podrían suponer el fin de la Humanidad.
“El proyecto Breakthrough Listen -afirma el físico británico- escaneará más de un millón de estrellas cercanas en busca de signos de vida, pero yo se exactamente dónde empezar a buscar. Un día podríamos recibir una señal procedente de un planeta como Gliese 832c, pero debemos tener mucho cuidado de no responder. Si lo hacemos, podrían ser mucho más poderosos que nosotros y nos darán el valor que nosotros damos a las bacterias”.
Recientemente, los responsables del proyecto Breakthrough Listen se asociaron con el nuevo radiotelescopio chino FAST, el más grande del mundo, para explorar, también, la hipotética “megaestructura alienígena” que algunos piensan que es la culpable de los extraños y aleatorios oscurecimientos de la estrella KIC 8462852, situada a 1.500 años luz de distancia, en uno de los brazos espirales externos de nuestra galaxia. La estrella, en efecto, ha desconcertado a los astrónomos, que no logran comprender cuál puede ser la causa de que, a intervalos aleatorios, pierda temporalmente hasta el 22% de su brillo, algo nunca visto hasta ahora.
Las cautelas de Hawking se basan en la idea de que una civilización extraterrestre que pueda captar nuestras señales y entender de dónde vienen, especialmente si se trata de alienígenas que viven alrededor de una enana roja de enorme antiguedad, como es el caso del planeta Gliese 832c, tiene el potencial de ser miles de millones de años más avanzada que nosotros, lo que nos convierte en un objetivo muy facil de conquistar o invadir.