FEBRERO 25, 2017

Bosquimanos armados con arcos y flechas cruzan unas salinas en Nyae Nyae Conservancy, Namibia. Imagen de NatGeo

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Sabemos menos de los fondos marinos que de la topografía de Marte

Los fondos submarinos son prácticamente desconocidos y, además, de ellos dependen muchos de los eventos meteorológicos y geológicos que ocurren cotidianamente, así como pronostican nuestro futuro en este planeta.

A continuación, algunos ejemplos de la importancia de esa tierra acuosa de la que casi no sabemos nada:

Svalbard

El relieve submarino de las islas Svalbard suscita un gran interés entre la comunidad científica, que suele organizar campañas oceanográficas por aquella región para explorar y cartografiar su fondo marino. Por ejemplo, la expedición SVAIS, efectuada por el buque Hespérides, una de las contribuciones españolas al Año Polar Internacional para rastrear y documentar los cambios climáticos a lo largo de la historia.

El sistema más empleado se parece al de las ecografías: lanzan ondas sonoras que rebotan en el fondo del mar y reflejan en la pantalla los diversos estratos glaciares. Los surcos y los estratos de sedimentos son como un viejo archivo del clima, así que su conocimiento quizá nos ayude a entender un poco mejor el cambio climático actual.

Estrecho de Fram

Otro ejemplo que llama la atención a los científicos es el estrecho de Fram, la zona en la que se mezclan las aguas frías procedentes del Ártico con las más cálidas que transportan las corrientes del Atlántico. Las entrañas de ese punto del mar esconden un poder capaz de generar tsunamis como los que en el pasado arrasaron las costas de Escandinavia y Escocia.

Un poder que procede de once mil años atrás, cuando el brusco calentamiento del planeta puso fin a la última glaciación, y que provoca los desprendimientos de gas que son responsables de devastadoras olas. Detrás del desastre de Papúa Nueva Guinea en 1998, que mató a más de 3.000 personas, estaba como único responsable aquella sustancia volátil, la que quizá muy pronto acabará siendo una prometedora alternativa al petróleo.

En esencia, el proceso es el siguiente: grandes depósitos submarinos de hidratos de metano, inmensas reservas de gas helado que se acumulan en el lecho de los océanos, se mantienen estables en forma sólida cerca de las costas de Noruega y en prácticamente todas las plataformas continentales.

Sin embargo, debido a los efectos del calentamiento global del planeta, el gas helado empieza a sublimarse y a expandirse originando grandes movimientos de tierra de centenares de metros de grosor y una longitud de varios kilómetros, profundos desajustes en las fibras íntimas del fondo marino y, finalmente, tsunamis, los gritos huracanados del mar.

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¿Bacterias para aumentar la producción de alimentos en Marte?

Los planes para viajar al planeta rojo cada vez son más diversos y próximos en el tiempo, así que se empiezan a plantear los problemas logísticos de, por ejemplo, establecer una base permanente o un inicio de colonización. Por ejemplo, ¿cómo vamos a producir alimentos?

Una cuestión clave para desarrollar cultivos de forma eficiente en otros planetas es averiguar si en Marte podrían sobrevivir bacterias. Para ello, se preparan suelos simulados de Marte y la Luna.

Bacterias espaciales

Uno de los factores clave en el crecimiento de las plantas y el reciclado de las partes muertas de las plantas son las bacterias, de modo que el primer paso para plantearnos cultivar alimentos en Marte es comprobar si dichas bacterias podrían sobrevivir en su suelo. Y es que las bacterias rompen las hojas, las raíces y los tallos muertos y, por lo tanto, hacen que los nutrientes vuelvan a estar disponibles para el crecimiento de las plantas.

El trabajo experimental para comprobar la viabilidad de estas bacterias será realizado por Maaike van Agtmaal, asociado de Investigación Postdoctoral en la División de Ecología y Evolución del Imperial College de Londres. Tal y como explica Van Agtmaal:

Mi objetivo es estudiar el proceso de terraformación de los suelos, el proceso de hacer el suelo habitable. Por lo tanto, también comparamos los resultados de los simulantes con la arena del Sahara y el suelo Ártico y con el simulador de suelo esterilizado sin bacterias.

El experimento durará un mes. Durante el transcurso de ese tiempo, se tomarán muestras cada semana para observar qué bacterias pueden entrar en el suelo, comprobar si sobreviven y probar qué funciones esenciales del suelo pueden aportar.

Uno de los elementos esenciales para el crecimiento de las plantas son nutrientes como nitrógeno, potasio de fósforo o calcio. Según Wieger Wamelink, científico de la Wageningen University & Research:

Hemos estado cultivando cosechas en suelos simulados de Marte y de la Luna desde hace varios años y hemos demostrado que es posible cosechar más de una docena de cultivos diferentes, incluyendo tomates, judías verdes, patatas, zanahorias y rábanos. Estos son ingredientes importantes para una dieta saludable y sabrosa para los futuros colonos de Marte. Sin embargo, la cosecha es aún menor que la de los cultivos que se producen en el suelo de tierra. Esto podría ser debido a una menor actividad bacteriana y este experimento puede revelar esto.

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¿Ya sabemos por qué los meteoritos hacen ruido al cruzar el cielo?

El sonido viaja mucho más lento que la luz, así que los sonidos deberían llegar varios minutos después de que el meteoro entrara en fricción con la atmósfera.

Sin embargo, en muchas ocasiones, cuando contemplamos un meteorito surcar el cielo se pueden llegar a oír chisporroteos, crujidos y sonidos siseantes a medida que desciende y de forma simultánea. Un nuevo estudio ofrece una explicación a este fenómeno que parece violar las leyes de la física.

El ruido de los meteoritos

El misterio del ruido de los meteoritos se resuelve rápido si asumimos que ese ruido no procede, como nos parece intuitivamente, de las ondas de choque entrando en la atmósfera terrestre. Pero, entonces, ¿cuál puede ser el origen del ruido?

Todavía no se conoce este origen con exactitud, y hay diversas teorías más o menos aventuradas que se continúan barajando, pero una de ellas acaba de ser publicada en en la revista Scientific Reports: el ruido podría emanar de la luz brillante y pulsante emitida por el asteroide mientras se quema en la atmósfera de la Tierra.

El estudio que propone esta idea ha sido llevado a cabo por el difunto investigador de Sandia National Laboratories, Richard Spalding. Según este estudio, una luz tan intensa podría calentar de repente la superficie de objetos a muchos kilómetros de distancia, lo que a su vez calienta el aire circundante, lo que finalmente podría crear sonidos cerca del observador.

El proceso se llama acoplamiento fotoacústico y también puede observarse en objetos con baja conductividad, como hojas o hierba, que podrían calentarse rápidamente y transmitir calor al aire cercano y generar ondas de presión por sutiles oscilaciones que crean una variedad de sonidos. Según explican en el estudio:

Sonidos concurrentes con la llegada de un meteorito deben estar asociados con alguna forma de energía electromagnética generada por el meteoro, propagada a la vecindad del observador y transducida en ondas acústicas. Una sucesión de ondas de presión producidas por el impulso de luz puede manifestarse como sonido a un observador cercano.

Los experimentadores expusieron varios materiales, incluyendo paños oscuros y una peluca, a la intensa luz pulsante similar a la producida por una bola de fuego, obteniéndose así sonidos como pequeños susurros u hojas agitándose por el viento, lo cual confirma la hipótesis.

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Lo que alimenta el campo magnético de la Tierra son cristales de cuarzo

La Tierra puede haberse** enfriado hasta 1000 ºC desde su formación hace 4.500 millones de años**, así que debe de haber alguna fuente de energía extra que alimenta el campo magnético de nuestro planeta.

Según un nuevo estudio, en el núcleo de la Tierra, que consiste principalmente en una enorme bola de metal líquido situada a 3.000 kilómetros bajo su superficie, se forman cristales de cuarzo.

El misterio del núcleo

El núcleo es principalmente hierro y algo de níquel, pero también contiene alrededor del 10 por ciento de aleaciones ligeras, como silicio, oxígeno, azufre, carbono, hidrógeno y otros compuestos. Sin embargo, se ignora la proporción de cada elemento de las aleaciones.

Para averiguarlo, se trataron de recrear las condiciones del núcleo terrestre en un laboratorio. Para ello, se emplearon diamantes cortados con precisión para apretar pequeñas muestras de polvo a las mismas presiones que existen en el núcleo de la Tierra y las altas temperaturas en el interior de la Tierra se crearon mediante el calentamiento de muestras con un rayo láser.

Tras probar varias combinaciones de aleaciones, tras examinarse una de las muestras bajo un microscopio electrónico, se halló pequeñas cantidades de silicio y oxígeno en la muestra inicial para formar cristales de dióxido de silicio, la misma composición que el mineral cuarzo encontrado en la superficie de la Tierra.

Según John Hernlund, del Instituto de Ciencias de la Vida en la Tierra (ELSI, por sus siglas en inglés) en el Instituto Tecnológico de Tokio (Tokyo Tech):

Este resultado fue importante para entender la energía y la evolución del núcleo. Estábamos emocionados porque nuestros cálculos mostraron que la cristalización de los cristales de dióxido de silicio del núcleo podría proporcionar una inmensa fuente de energía nueva para alimentar el campo magnético de la Tierra.

El núcleo de la Tierra, aparentemente, es el responsable, pues, del campo magnético que la rodea. Como una herramienta para la navegación, ayuda a las abejas a encontrar su colmena, mientras que las tortugas marinas, aves y mariposas lo utilizan para migrar a largas distancias. El campo magnético también actúa como una barrera protectora entre nosotros y algunos de los peligros del espacio, protegiéndonos de la radiación del viento solar.

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FEBRERO 23, 2017

Botswana. Impala rodeado de guepardos. Imagen de NatGeoWILD

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Los siente modelos de colaboración masiva gracias a internet

La colaboración entre semejantes a través de internet, lo que Yochai Benkler define como producción entre iguales, y que, entre otras cosas, ha favorecido al creación de Wikipedia, tiene diversas variantes en función de la naturaleza de la colaboración. Aquí tenéis un buen puñado de ejemplos.

A continuación, las tipologías de colaboración masiva a juicio de Don Tapscott en su libro Wikinomics:

Las 7 clases de colaboración

1. Los pioneros: son los que trajeron el software libre y la Wikipedia, los primeros en demostrar que la colaboración voluntaria puede ser tanto o más poderosa en cuanto a innovación, fluidez y rapidez que las empresas más grandes y mejor financaidas.

2. Los Ideágoras: los acervos globales de talentos muy cualificados que colaboran entre sí para llevar a cabo ideas e innveciones.

3. Los prosumidores: la nueva generación de consumidores que considera el derecho a introducir modificaciones en los productos que consume como algo inalienable.

4. Los neoalejandrinos: los que comparten ciencia para mejorar la salud humana, la ecología, la tecnología, la astronomía, etc.

5. Los de Plataformas para la participación: empresas que abren sus productos e infraestructuras tecnológicas para crear un escenario abierto donde grandes comunidades de socios pueden crear valor.

6. Los de la planta de producción global: ecosistemas planetarios para diseñar y elaborar bienes físicos en la industria manfacturera.

7. Los del lugar de trabajo wiki: una nueva meritocracia corporativa que arrasa los silos jerárquicos y conecta equipos internos con muchas redes externas.

Tal y explica Tapscott:

Para las personas y las pequeñas empresas es una era nueva y emocionante; una era donde pueden participar en la producción y añadir valor a sistemas económicos de gran escala de maneras que antaño resultaban imposibles. Para las grandes empresas, los siente modelos de colaboración masiva proporcionan un sinfín de formas de sacar partido al conocimiento, los recursos y los talentos externos para impulsar la competitividad y el crecimiento.

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