Publicaciones de la categoría: Curioso

La paradoja de Fermi

30 Sábado Dic 2017

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En algún momento ya os he hablado de la ecuación de Drake (entrada de 31 de Agosto de 2016). Es aquella que calcula la posibilidad de existencia de civilizaciones inteligentes como la nuestra en el universo.

N=R·fp·ne·fL·fi·fc·L

donde

R= Ritmo anual de formación de estrellas como nuestro sol en la galaxia

fp= fracción de estrellas que cuentan con planetas.

ne= fracción de esos planetas situados a la distancia correcta de la estrella.

fL= fracción de esos planetas en los que se ha desarrollado la vida.

fi= fracción de esos planetas en los que se ha desarrollado vida inteligente.

fc= fracción de los planetas con vida inteligente en los que se ha desarrollado una civilización capaz de querer comunicarse.

L= periodo de tiempo en años en los que una civilixacion como la anterior puede existir.

Se han hecho diferentes cálculos sobre el valor de cada uno de los factores de la ecuación que han variado con el tiempo a medida que se han ido conociendo datos mas fidedignos sobre el Universo. Estos cálculos dan resultados de entre 10 y 109 civilizaciones en nuestra galaxia parecidas a la nuestra. Ya veis que estas especulaciones dan resultados muy imprecisos aunque últimamente con el descubrimiento de nuevos planetas extra solares (entrada de 26 de Mayo de 2016 “El telescopio espacial Kepler descubre 1200 nuevos planetas”)  estos resultados están en claro aumento.

Y aquí es donde entra la paradoja de Fermi:

Aunque supongamos un numero pequeño dentro del intervalo anterior, pongamos 1000 civilizaciones, lo que dice la paradoja es ¿porqué no hemos tenido noticias de ninguna de ellas?

Las respuestas que se han dado son muy variadas, pero se pueden agrupar de la siguiente forma:

En primer lugar nos encontramos con las que aseguran que es imposible cualquier tipo de contacto.

Bien porque estas civilizaciones no existen o porque sencillamente somos la única civilización que existe en Universo. Estarían apoyadas en el Principio Antrópico, es decir, las condiciones del universo son tales que permiten la existencia de una civilización como la humana y solo ella, pues cualquier otra no tendría condiciones para sobrevivir.

O también puede que exista una especie de barrera en el desarrollo de una civilización que impide que prospere mas allá de un cierto nivel.

O puede que seamos la primera civilización que ha pasado la barrera y puede que seamos la única o puede que el filtro esté por delante de nosotros y ninguna otra lo haya sobrepasado, lo que nos augura un mal futuro.

En segundo lugar estarían las explicaciones que aunque admiten la existencia de otras civilizaciones, aseguran que no podemos contactar con ellas por una serie de razones.

A saber:

  1. Pueden haber visitado la Tierra, pero antes de que fuéramos Homo sapiens. Ya que solo llevamos en este planeta como especie, en el mejor de los casos, 300.000 años, mientras que esas otras civilizaciones pudieran llevar varios miles de millones de años de existencia. Sería una casualidad que nos visitaran ahora.
  2. La galaxia está colonizada y el resto de civilizaciones mantienen contacto entre ellas pero nosotros vivimos en una zona apartada sin interés para los demás, como algunas de las tribus del amazonas con las que no hemos tenido contacto hasta ahora.
  3. Hay mucha comunicación entre las demas civilizaciones, pero nosotros no tenemos la tecnología suficiente para darnos cuenta de ello. Como si nosotros utilizaramos walkie-talkies y ellos estuvieran en Internet.
  4. Las civilizaciones superiores son conscientes de que existimos pero no quieren entrar en contacto con nosotros hasta que no alcancemos un cierto nivel tecnológico, pues de lo contrario el impacto para nosotros sería excesivo o simplemente no podríamos incorporarnos a su civilización.
  5. Están ahí pero somos demasiado primitivos para darnos cuenta. Volvemos a las tribus del Amazonas que pueden ver las estelas en el cielo que dejan los aviones a reacción sin comprender su significado pues para ellos no pasarían de ser nubes.

En todo caso algunos científicos opinan que estamos muy cerca de saber si estamos solos en el universo tal y como ya avanzaba en mi entrada de 21 de Noviembre de 2016 sobre “Vida Extraterrestre”. Solo nos queda esperar y ver.

Para mas información

https://elpais.com/elpais/2017/07/12/ciencia/1499856047_142958.html

https://verne.elpais.com/verne/2015/04/15/articulo/1429098765_280220.html

https://es.wikipedia.org/wiki/Paradoja_de_Fermi

 

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Oumaumua, un visitante de otro mundo

17 Domingo Dic 2017

Posted by in Actualidad, Astronomía, Curioso

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Este año nos ha visitado un extraño objeto. No es un cometa ni un asteroide. Es decir, no proviene de nuestro sistema solar, ni del cinturón de asteroides situado entre Marte y Júpiter, ni del cinturón de Kuiper, situado mas allá de Neptuno y Plutón, ni de la nube de Oort, formada por los restos de la formación de nuestro sistema solar y que se extiende hasta casi un año-luz del centro del sistema solar, es decir, de nosotros.

Por la trayectoria que tiene los científicos han deducido que proviene de fuera del sistema solar, ya que es casi perpendicular al plano en el que nos encontramos todos los planetas. Ya lo ha atravesado, ha cambiado su trayectoria por efecto de la gravedad solar y se aleja ya hacia las profundidades del cosmos.

img_evelasco_20171120-193828_imagenes_lv_terceros_eso1737a-k9ZC-U433586283793HgH-992x558@LaVanguardia-Web

Como se muestra en la imagen, tiene forma alargada y es muy sólido. Esta formado por rocas y metales, pero no por materiales volátiles como los cometas, por lo que no ha formado ninguna cola al pasar cerca del Sol.

Se ha llegado incluso a investigar mediante un radiotelescopio la posibilidad de que emita algún tipo de radiación electromagnética, pensando incluso en una remotísima posibilidad de que tuviera un origen artificial, evidentemente extraterrestre.

Los resultados se conocerán en breve plazo.

Para mas información

http://www.abc.es/ciencia/abci-materia-oscura-asteroide-sino-5680162576001-20171214043751_video.html

Olas gigantes

04 Domingo Jun 2017

Posted by in Curioso, Meteorología

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Desde tiempos remotos se conoce por los marineros la existencia de olas aisladas que pueden llegar a medir mas de 20 m.

Son olas de corta duración que aparecen de forma súbita en alta mar y que en pocos minutos desaparecen.

Se las conoce como olas gigantes, vagabundas u olas monstruo. En Inglés se las conoce también como “rogue waves” aludiendo a su carácter de imprevesibilidad.

Se han documentado a lo largo de la historia diferentes naufragios debido a estas olas que pueden hundir barcos de gran tamaño debido a que aparecen de forma tan repentina que no permiten a los tripulantes orientar al barco para poder superarlas.

En 1941 el Queen Mary recibió el impacto de una ola de unos 28m que casi le hizo zozobrar cuando llevaba soldados americanos a través del Atlántico Norte para luchar en Europa durante la 2ª guerra mundial. Quizá la que mas llamó la atención ya que fue medida con precisión, fué la de 26,8 m de altura que en 1995 midió la plataforma Draupner en el Mar del Norte. Olas similares se han llegado a medir en las boyas españolas en el Cantábrico.

El proyecto MAXWAVE analizó 30.000 imágenes de satélite correspondientes a un período de tres semanas, en 2003. Se analizaron 1,5 millones de km² de la superficie del océano y encontraron diez olas que habían alcanzado los 25 metros o más.

Los científicos han intentado encontrar alguna explicación a la formación de estas olas. Es perfectamente conocido el fenómeno de interferencias entre movimientos ondulatorios que explica como en un determinado punto pueden coincidir dos o mas olas que pueden sumar sus amplitudes consiguiendo olas mayores. Pero ello no explicaría la duración de las mismas.

Otro tipo de explicaciones debido a que se forman solo en alta mar por la acción del viento en la superficie, es que se forman frentes de varias olas sucesivas transfiriéndose la energía entre ellas hasta que solo queda una que acumularía la energía de las demás.

También se cree que pueden formarse en zonas donde el viento sopla en sentido contrario al de las corrientes dominantes lo que ayudaría a que se produjera el efecto de transmisión de energía de las sucesivas olas descrito en el párrafo anterior.

Últimamente se han creado simulaciones que permitirían predecir la aparición de las mismas con algunos minutos de antelación lo que les daría alguna capacidad de reacción a los capitanes de los barcos. Aunque todo ello está aun por confirmar.

En resumen, las olas gigantes que se producen en alta mar y que pueden hundir barcos de gran tonelaje, se producen con mas frecuencia de lo que hasta ahora se pensaba y el mecanismo que las produce no se conoce con exactitud.

Para mas información:

http://www.bbc.com/mundo/especial-40034845

La circunferencia de Feuerbach

17 Sábado Sep 2016

Posted by in Ciencia, Curioso

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Aunque no suele ser habitual, esta entrada va de Matemáticas.

Como les suelo decir a mis alumnos, son tan importantes para entender la Física que hasta hace muy poco tiempo no se diferenciaban. Matemáticos como Kepler hicieron grandes descubrimientos en el área de la Física (sus famosas tres leyes sobre el movimiento de los planetas) y físicos como Isaac Newton desarrollaron las matemáticas (cálculo integral y diferencial) que les permitieron sus avances en la Física.

En esta entrada os presento una curiosidad matemática sacada  de la sección “EL Aleph” de El Pais dedicada a la divulgación de las matemáticas.

Se trata de la relación existente entre un triángulo y la circunferencia determinada por los tres puntos medios de cada uno de sus lados. Resulta que en la misma circunferencia se encuentran los tres puntos determinados por la intersección de las tres alturas con los lados opuestos.

Y alguna coincidencia más que os dejo que descubráis en este artículo firmado por Miguel Ángel Morales, responsable de la citada sección de El Pais.

http://elpais.com/elpais/2016/09/16/el_aleph/1474027615_918655.html

Os dejo tambien el enlace con GeoGebra, pagina en la que encontrareis simulaciones matemáticas muy interesantes.

https://www.geogebra.org/materials/

Días de Radio

15 Lunes Feb 2016

Posted by in Ciencia, Curioso, Física

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El pasado sábado 13 de Febrero se celebró el día mundial de la radio.
Mi centro, el Instituto Español de Lisboa dedica este año su proyecto institucional anual a la Radio.
Desde el Departamento de Física y Química pretendemos colaborar a través de este blog dando nuestro punto de vista científico de este medio de comunicación.

Iniciamos nuestro recorrido en 1865 cuando el físico inglés James Clerk Maxwell, (1831-1879) publicó sus cuatro ecuaciones como síntesis del electromagnetismo. A partir de ellas se deducía que un campo eléctrico variable era capaz de crear un campo magnético variable asociado a él y ambos se propagarían en el espacio como una onda electromagnética con una velocidad prácticamente igual a la medida experimentalmente para la luz

Hasta entonces se creía que la luz era una onda que como el sonido necesitaba un medio material elástico para propagarse. Se pensaba que en el espacio interestelar existía un medio ideal al que denominaron éter del que no se sabía cual era su composición pero que era el medio necesario para la transmisión de la luz.
Posteriormente los experimentos primero de Michelson en 1881 y posteriormente de Michelson y Morley en 1887 revelaron la no existencia del éter, es decir las ondas electromagnéticas no necesitaban un medio material para propagarse sino que lo hacían en el vacío y siempre a la misma velocidad independientemente de la velocidad del foco o del observador.

Durante mucho tiempo se les llamó ondas hertzianas ya que fue el físico alemán Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894) quien en 1885 probó experimentalmente su existencia construyendo en su laboratorio un emisor y un receptor de ondas electromagnéticas. Además midió la velocidad de transmisión de las mismas acercándose al valor teórico predicho por Maxwell de 300000 km/s y que coincidía con la velocidad medida para la luz por lo que se concluyó que la luz visible no era más que una parte del espectro (conjunto de frecuencias) electromagnético.

700px-EM_Spectrum_Properties_es.svg

El espectro de las ondas electromagnéticas está formada por un conjunto de frecuencias que van de menor a mayor desde las ondas de radio, microondas, infrarrojas, visibles, ultravioleta, rayos X y rayos gamma.
Se diferencian en su frecuencia y su longitud de onda. Cuanto mayor es la primera más pequeña es la segunda pero todas se propagan siempre a la misma velocidad, la de la luz: 299.792.458 m/s .
La energía de las ondas también varía: a mayor frecuencia mayor energía. Por eso son más peligrosos para nosotros los rayos X o los gamma que las ondas de radio.
Cada una de ellas las utilizamos para cosas diferentes.

Las que conocemos como ondas de radio, el ingeniero italiano Guillermo Marconi (1874-1937) las comenzó a utilizar para la comunicación telegráfica en 1986 en gran Bretaña, en 1898 en Italia y en 1899 estableciendo comunicaciones inalámbricas entre Dover y Vimerieux a través del canal de la Mancha.
Patentó la radio en 1897, aunque en la década de los años cuarenta el Tribunal Supremo de los Estados Unidos dictaminó que la patente relativa a la radio era legítima propiedad de Nicola Tesla, ingeniero y físico de origen servio (1856-1943) que desarrolló su labor en EEUU. Se le  reconoció como inventor legal de la misma, si bien no trascendió a la opinión pública que siguió considerando a Marconi como su inventor. En todo caso, fue Marconi quien la desarrolló comercialmente.

El siguiente paso para entender como funciona la radio consiste en la modulación que es el proceso necesario para utilizar la onda electromagnética como portadora de un mensaje entre el emisor y el receptor. Las dos formas mas utilizadas son la modulación de la amplitud (AM) y la modulación de la frecuencia (FM).

La modulación consiste en la variación mediante un código previamente fijado de la amplitud o de la frecuencia de la onda al emitirla. El receptor, aplicando de nuevo el mismo código reconoce esas variaciones de la amplitud o de la frecuencia y las convierte en sonido a través de un altavoz.
Las ondas de radio que utilizamos para las telecomunicaciones, se dividen en los siguientes bloques de frecuencia:

bandas-de-frecuencias

Dentro de ellas se encuentran las de las redes de telefonía móvil que en España son en la actualidad las siguientes:

2G/GSM: 900 y 1800 MHz.
3G/WCDMA: 900 y 2100 MHz.
4G/LTE: 800 , 1500 MHz , 1800 MHz y 2600Mhz.

Quien quiera informarse más sobre otros aspectos de la radio:

https://lahistoriadelosmedios.wordpress.com/tag/ondas-hertzianas/

Nuestra Luna

22 Martes Dic 2015

Posted by in Astronomía, Ciencia, Curioso

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¿Que pasaría si de repente nuestro satélite desapareciera? ¿Como se formó la Luna?

A estas y a otras preguntas parecidas contesta Pablo Santos Sanz, investigador del Departamento del Sistema Solar en el Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC en un interesante artículo que publica en la sección Materia de El Pais.

No se si sabéis que la Luna se formó por el impacto de un cuerpo del tamaño de Marte (Theia) con nuestro planeta en las primeras etapas de su formación, cuando solamente era una masa de lava incandescente.

Los restos del enorme impacto dieron lugar a la Luna que entonces estaba mucho mas cerca de la Tierra. En aquella época nuestro planeta giraba mucho más deprisa. El día duraba unas 6 horas. Debido al rozamiento del agua de los océanos con el fondo marino por el efecto de las mareas, la velocidad de rotación de la Tierra ha ido disminuyendo llegando a las 24 horas actuales. Simultáneamente en el sistema Tierra-Luna y para compensar la pérdida de energía de la rotación de la Tierra, fue aumentando la energía de rotación de la Luna, por lo que se ha ido alejando de nosotros.

Una de las consecuencias  si la Luna no estuviera sería, como es obvio, la desaparición de los eclipses de Sol y Luna.

Pero uno de los efectos mas importantes que tiene la Luna sobre nosotros es que estabiliza el eje de rotación de la Tierra, manteniendolo en esos 23º de inclinación lo que da origen a las estaciones. El eje terrestre se balancea como una peonza cuando va dejando de girar. Ese movimiento se conoce como precesión. En este momento es de unos 50 segundos de arco al año. Pero varía de forma constante. Si no estuviera la Luna el movimiento de precesión haría que el eje se balanceara de forma caótica entre los 0º y 90º de inclinación.

Si el eje terrestre estuviera inclinado 90º estaría totalmente horizontal, por lo que los días durarían 6 meses en el hemisferio que quedara mirando al Sol y la noche otro tanto en el hemisferio contrario. Eso provocaría diferencias de temperaturas muy extremas y un clima evidentemente mucho mas extremo que el actual.

Otra de las consecuencias es que no habría mareas, pues aunque el Sol con su atracción también las provoca, son mucho menores que las de la Luna.

Las mareas son muy importantes en cuanto al drenaje y limpieza de las costas. También influyen en las corrientes oceánicas que son un motor fundamental en la distribución de la energía que recibimos del Sol y por tanto en mantener el clima del planeta.

http://elpais.com/elpais/2015/12/15/ciencia/1450179769_533306.html

 

Curiosidades sobre la materia del Universo

18 Miércoles Nov 2015

Posted by in Astronomía, Curioso, Física, Sorprendente

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Un grupo de astrónomos, algunos de ellos españoles, han descubierto un método para encontrar parte de la materia que se formó en el Big Bang.

¿Sabíais que la materia ordinaria solo constituye el 4,5% de la materia total del Universo?

La materia ordinaria es aquella que forma el Universo conocido y observado: Estrellas, galaxias, nubes de gas y polvo… Además esta formada por átomos que a su vez están formados por las partículas subatómicas conocidas hasta la fecha, incluidas en lo que se conoce como el modelo estándar de partículas, es decir, leptones (como el electrón o los neutrinos), bosones (como el foton o el mas conocido últimamente como el boson de Higgs) y quarks (cuya combinación da lugar a los protones y neutrones)

El resto, hasta el 100% de la materia del Universo, no podemos verla, por eso la llamamos o materia oscura (un 23% del total) o energía oscura (un 70% del total)

La materia oscura consiste en materia que no podemos ver porque no emite suficiente radiación electromagnética (luz de cualquier longitud de onda) pero que deducimos que existe debido al tirón gravitatorio que ejerce en la materia ordinaria que la rodea (estrellas, galaxias, nebulosas,…)

La energía oscura, que por supuesto tampoco podemos ver, es un tipo de materia cuya acción es justo la contraria de la gravedad, es una especie de gravedad repulsiva. Se detecta porque al medir la expansión del Universo (¿sabíais que el Universo se expande?) resulta que lo hace de forma acelerada.

Es decir, no solo no se frena la expansión debido a que toda la materia se atrae por la gravedad (como ocurre cuando lanzamos una masa hacia arriba: La gravedad la frena y al final hace que caiga), sino que cada vez se aleja mas deprisa.

Los astrónomos dedujeron que habría algo que no vemos que contrarresta la atracción de la gravedad haciendo que el Universo se expanda cada vez mas deprisa.

Decidieron llamarlo energía oscura.

Pues bien, de la materia ordinaria, solo vemos el 8%. Es decir, el 8% de ese 4,5% de la materia total del Universo, es decir, un 0,4% del total.

Lo que vemos es porque emite luz, es decir, fundamentalmente estrellas. El resto que no vemos (el 92% de ese 4,5%) corresponde a nubes de gas y polvo que si no tienen una estrella o galaxia cercana que las ilumine, no se ven.

Hasta ahora entre lo que emite luz propia y lo que se ve porque lo ilumina algo cercano se había detectado entre el 20 y 30% de la materia ordinaria.

Mediante medidas indirectas (radiación del fondo de microondas al atravesar las nubes de gas y polvo) los investigadores a los que nos referíamos, han logrado aumentar el porcentaje anterior.

Para ampliar la noticia:

http://www.abc.es/ciencia/abci-logran-detectar-materia-perdida-bang-201511121722_noticia.html

Impresionantes imágenes del Sol

15 Domingo Nov 2015

Posted by in Astronomía, Curioso, Física, Sorprendente

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La NASA acaba de hacer públicas unas imágenes del Sol tomadas desde el Observatorio de Dinámica Solar.

Es un telescopio espacial lanzado por la NASA en 2010 que toma automáticamente una imagen del Sol cada 12 segundos.

Las imágenes las toma en diferentes longitudes de onda. Algunas de ellas en el ultravioleta.

Ademas lo hace con una resolución hasta ahora nunca vista (4K).

La noticia se puede leer en El Pais con un vídeo explicativo  de unos  2 minutos muy interesante:

http://elpais.com/elpais/2015/11/06/ciencia/1446805867_931399.html

El vídeo publicado por la NASA, que dura una media hora, se puede ver en:

Junio un segundo mas largo

02 Jueves Jul 2015

Posted by in Actualidad, Ciencia, Curioso

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El último día de junio, todos los relojes que determinan el tiempo mundial (UTC tiempo universal coordinado) 400 relojes atómicos situados en 70 laboratorios de todo el mundo, añadieron un segundo mas.
Pasaron de las 23.59.59 a las 23.59.60, en lugar de ponerse a 00.00.00 y cambiar de día.
Se añadió lo que se conoce como un segundo intercalar.
Hasta la aparición de los relojes atómicos, todos se basaban de una u otra forma en la rotación de la Tierra.
Un segundo es la 1/86400 (24x60x60) del día terrestre.
Pero los relojes atómicos no se basan en la rotación de la Tierra, sino en la radiación emitida por los átomos cuando pasan de un determinado nivel a otro de menor energía.
En concreto el segundo está definido para esa transición en el átomo de Cesio (Cs).
La rotación de la Tierra es cada vez mas lenta debido, fundamentalmente, al rozamiento que provocan las sucesivas mareas por la atracción de la Luna. Esto supone 0,0017 segundos por siglo, por lo que cada cierto tiempo hay que añadir estos segundos intercalares para que coincidan el tiempo de los relojes atómicos (UTC) con el tiempo astronómico basado en la rotación de la Tierra.
Esto plantea un serio problema a algunas plataformas en Internet, ya que sus sistemas siguen el UTC marcado por lo relojes atómicos, por lo que al cambiar producen trastornos en los mismos, es decir, algunos sistemas no soportan el cambio de tiempo y se caen, como Mozilla, Reddit, Linkedin o la compañía aeronáutica australiana Quantas.

Por qué mi cola siempre es la mas lenta.

01 Lunes Jun 2015

Posted by in Curioso, El cerebro

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Este enlace nos explica la razón de una de las formas más conocidas y “sufridas” de la archiconocida Ley de Murphy.
Escojamos la cola que escojamos, en el supermercado, en el banco, en el cine, siempre la nuestra inexorablemente es la más lenta.
Además de razones sicológicas, que las hay, si es la más rápida nos centramos en lo que vamos a hacer y si es la más lenta en el tiempo que nos están haciendo perder, hay razones matemáticas.
Fijaros en la animación, ¿no os habéis sentido alguna vez como el muñeco?

http://verne.elpais.com/verne/2015/05/26/articulo/1432655059_857662.html