martes, 07 de mayo del 2024 Fecha
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La física que nos lleva hacia el futuro

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Los estados de la materia    ~    Comentarios Comments (1)

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Tendencias21 – en su apartado de tendencias científicas, publica la noticia de que, la mecánica cuántica en un Modelo informático basado en la famosa ecuación de E. Schrödinger, ha podido descubrirse la interacción de sus moléculas.

Mps lo cuentan de esta manera:

 

Ecuación de Schrödinger

 

Ecuación de Schrödinger

Nos acercamos al final, y en el puesto 14 tenemos la “ecuación de Schrodinger”. Formulada en 1927 por Erwin Schrödinger, describe la evolución temporal de una partícula masiva no relativista. Así, el espacio no está vacío y cuando una partícula lo atraviesa, la deforma, y el espacio también genera una forma de onda por esta perturbación. La ecuación representa la probabilidad de que en un tiempo determinado se encuentre allí la partícula en las coodenadas X,Y y Z del espacio. En definitiva, describe la evolución de un sistema cuántico.

 

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“La ecuación de Schrödinger, uno de los fundamentos de la teoría de la mecánica cuántica, ha desvelado el funcionamiento de las moléculas del agua gracias al uso de un conjunto de ordenadores superpotentes. Formada por dos átomos de hidrógeno y por uno de oxígeno, se cree que el secreto de las propiedades de este líquido tan común como misterioso radica en la capacidad de sus moléculas para formar determinados enlaces entre los átomos de hidrógeno. El desarrollo de este nuevo modelo informático podría tener múltiples aplicaciones, y quizá resuelva determinadas cuestiones como la razón por la que el agua, en estado sólido (hielo), no se hunde dentro de sí misma.” Por Yaiza Martínez.

 

 

Omololu Akin-Ojo and David Barczak. University of Delaware.
Omololu Akin-Ojo and David Barczak. University of Delaware.
Sigue el reportaje:
Esencial para todas las formas de vida, y objetivo eterno de estudio, el aguaes una sustancia con algunos misterios que aún no han podido ser revelados, al menos desde la física clásica.El acercamiento a este extraño elemento constitutivo, sin embargo, desde la perspectiva de la física cuántica (la ecuación de Schrödinger para ser más exactos), y gracias al uso de un conjunto de ordenadores superpotentes, ha revelado la estructura subyacente del conjunto de moléculas aparentemente sencillas del agua, que están formadas “tan sólo” por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.El logro lo ha alcanzado un equipo de científicos de la universidad norteamericana de Delaware y de la Radboud University de Holanda, que han desarrollado un método para desvelar las propiedades ocultas del agua, y sin necesidad de concienzudos experimentos de laboratorio: simplemente, informática. 

 

            Principios fundamentales

Y es que, en teoría, toda la química y la física de la materia a escala macroscópica podría ser descrita íntegramente por una enorme ecuación de Schrödinger aplicable a más de 10 elevado a 23 átomos de una unidad de materia.

 

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Utilizar esta ecuación y aplicarla de manera eficaz es actualmente posible gracias al uso de ordenadores con una capacidad de cálculo superpotente, que permitirían comprender algunas de las enigmáticas propiedades del agua. Este de herramienta informática de análisis ya se ha aplicado en otros campos, como la meteorología y la mecánica celeste.

Los resultados de la investigación han sido publicados por la revista Science y han sido explicados en un comunicado de la universidad de Delaware. La investigación ha liderada por el profesor de física y astronomía de dicha universidad, Krzysztof Szalewicz, que ha colaborado con Robert Bukowski, de la Cornell University, y Gerrit Groenenboom y Ad van der Avoird, del Institute for Molecules and Materials de la Radboud University.

 

 

 

              Propiedades extrañas

Todo el mundo sabe que una molécula de agua es H2O, pero, aunque su composición parezca simple, el agua líquida en realidad es mucho más compleja que eso. Por ejemplo, señala Szalewicz, contrariamente a otros líquidos, el agua aumenta de volumen cuando se congela, lo que explica que el hielo flote en el agua. Por otro lado, el agua absorber grandes cantidades de calor antes de empezar a calentarse y lo libera lentamente mientras se enfría.

Las características únicas del agua parecen relacionarse con su estructura molecular y con la capacidad de sus moléculas para formar enlaces de hidrógeno con otras moléculas de agua. El hidrógeno de la molécula del agua tiene una carga ligeramente positiva, mientras que la carga del otro extremo de la molécula es ligeramente negativa.

Tradicionalmente se pensó que en el agua en líquido cada molécula se coordinaba con una media de otras cuatro moléculas gracias a estos enlaces de hidrógeno. Sin embargo, posteriormente se descubrió que esta coordinación tiene lugar sólo con dos moléculas.

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              Sin agua ¿Qué econsistemas se habrúan formado en nuestro planeta?
AmbigüedadesTodas estas ambigüedades del agua han sido estudiadas desde la mecánica cuántica por Szalewicz y sus colegas, aplicando leyes de la física a un nivel microscópico.El resultado: los investigadores han conseguido generar un marco teórico para describir la estructura y el comportamiento de la molécula del agua átomo a átomo, gracias a los ordenadores de última generación, multiprocesadores, capaces de aportar soluciones bastante ajustadas de las ecuaciones de la mecánica cuántica para la descripción de las fuerzas que ejercen unas moléculas del agua sobre otras. Esto debería permitir desvelar el porqué de las extrañas propiedades de este líquido.Con un conjunto de ordenadores Linux funcionando en paralelo, y que realizaron cálculos a gran escala, el estudio tardó varios meses en completarse. El nuevo modelo puede predecir con bastante exactitud, tanto las propiedades de un par de moléculas de agua, como las del agua en líquido.

Las aplicaciones de este novedoso modelo, señalan los investigadores, van desde la posibilidad de comprender mejor el agua en diversos estados y en extremas, hasta el estudio de otros líquidos y sistemas moleculares, el ADN en biología o el llamado plegamiento de proteínas (proceso por el que una proteína alcanza su estructura tridimensional), entre otras.”

Hasta aquí el bonito reportaje y, después de leerlo, nos podríamos preguntar:
¿Sería posible una vida sin agua? Todos los expertos opinan que no, que al menos en nuestro mundo, el agua, como nos dijo Tales de Miletos hace miles de años, es esencial para la vida y, precisamente por eso la debemos conocer en profundidad y desvelar los secretos que esconde.
El Reportaje va bien encaminado en esa dirección.
emilio silvera.

 

 

 

 

 

 

¡El futuro! ¿Quién puede predecirlo?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en el futuro    ~    Comentarios Comments (0)

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Podemos imaginar muchas cosas y dibujar en nuestras mentes miles de escenarios diferentes de lo que será el futuro de la Humanidad: Alcanzaremos los conocimientos para poder vivir 200 años, la tecnología robotica avanzará tanto que, nuestra especie terminará fundiéndose con ella, de tal manera que podremos llegar a ser auténticos cyborgs, medio humanos y medio robots. También es posible que podamos conseguir durar algunos millones de años más y, de esa manera, tendremos tiempo para dominar las energías que se producen en las estrellas y en los agujeros negros. Tendremos tiempo para salir de nuestro confinamiento terrestre y crear bellas ciudades en mundos lejanos, la Humanidad se esparcirá por toda la Galaxia. También es posible que, dentro de unos días, unos meses o unos años, llegue ese meteorito inesperado y acabe con todos nuestros sueños. Otra posibilidad, es la de que podamos ser invadidos por seres de otros mundos que, con mentalidades muy diferentes, no traigan buenas intenciones. También entra dentro de lo posible que…

Nuestra imaginación siempre va muy por delante de la realidad. Hacemos películas y escribimos novelas en las que, los robots son tan inteligentes que han llegado a superar a los humanos, sus creadores. Sin embargo, para que eso pudiera llegar… ¡Falta mucho tiempo! Si es que alguna vez llega. Lo más seguro será que, a medida que avancemos en el saber de la física y de la tecnología, poco a poco, nos vayamos fundiendo con aparatos inteligentes artificiales que nos harán más poderosos y nos darán posibilidades de las que ahora carecemos: Podremos ver la luz infrarroja y ultravioleta, podremos tener visión de rayos X como Superman y, no digamos en el campo de la medicina, la nano tecnología, los viajes espaciales y otros campos del saber Humano que ahora, son simples sueños que se acercan a nosotros a pasos agigantados.

Lo que parecía un sueño, las casas inteligentes, cada vez están más cerca a la realidad y, en el presente, ya podemos disponer de casas que atienden las órdenes directas de sus ocupantes apagan y encienden las luces, regulan la calefacción o iluminan las paredes con pantallas de plasma para poner una bonita vista del mar o la montaña o poder ver y oir las últimas noticias del mundos, entre otras muchas prestaciones.

Con los más avanzados dispositivos ha llevado a que los baños, las luces, las cortinas, la seguridad, la calefacción y hasta las neveras ostenten la categoría de ‘inteligentes’, y faciliten la relación con el entorno del hogar. Las casas altamente tecnológicas han venido creciendo en su popularidad, y su desarrollo se debe a que “no solo son un lujo sino que son muy funcionales.Pocas dudas nos pueden caber a estas alturas de que todos estos inventos van encaminados a que podamos vivir más cómodamente.

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Aunque la médica de la nanotecnología aún se encuentra en proceso de investigación y tomará años para que los tratamientos en humanos sean probados, evaluados y autorizados, el futuro promete una revolución en la manera en que percibimos la relación entre el cuerpo humano y la tecnología robótica. Es posible que en algunas cuantas décadas el tratamiento nanotecnológico sea la norma, y que los costos se abaraten para que los tratamientos sean accesibles. Los usos potenciales de los nanobots (robots microscópicos) en el cuerpo, resultan fascinantes, pequeños artilugios llegarán hasta las células dañadas para neutralizar el mal y aniquilarlas.

Tecnología aplicada a la atención médica
Como nos cuenta el físico teórico y escritor futurista, Michio Kaku en uno de sus libros, es posible que en el futuro, un ordenador conectado a unos censores que lo unan a nuestro cuerpo, pueda entablar un diálogo directo con nosotros para emitir un diagnóstico de nuestras enfermedades. Nos preguntará por las dolencias que padecemos y los síntomas, estudiará los mensajes que los censores enviarán al centro de control y, finalmente, nos dirá lo que debemos hacer o tomar, o, si es necesario, dará el aviso para que una ambulancia nos recoja en nuestro domicilio y nos lleve al Hospital.
No es un sueño, ante el creciente encarecimiento de la atención médica y en el costo de la infraestructura hospitalaria, se están diseñando ‘formas creativas’ para utilizar la tecnología en la medicina. El director de Estrategia e Innovación en el Area de la Salud de las oficinas centrales de PWC, en Nueva York, dijo que empresas, hospitales, médicos y compañías de seguros buscan utilizar las Tecnologías de la información para impulsar la personalizada y la preventiva para mejorar la atención al paciente.
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En el campo de las prótesis se ha dado un paso de inimaginable calidad hace tan sólo unos pocos años. Brazos o piernas ortopédicas que pueden suplir las que hemos perdido en accidentes o enfermedades no son ya un sueño. Christian Kandlbauer perdió ambos brazos por una de alto voltaje y es el primer paciente europeo en recibir una prótesis que puede dirigir con sus pensamientos.
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Oscar Pistorius, El atleta sudafricano que fue el primer corredor con una doble amputación que compitió en los Juegos Olímpicos tras ser incluido en el equipo sudafricano de relevos 4×400 metros para la cita de la capital inglesa. Estamos siendo testigos de cosas que hasta hace poco parecían imposibles y, sin embargo… ¡Ahí están!
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Mientras la entidad resultante todavía tenga un cerebro humano, se puede considerar como un ciborg en lugar de un androide.
Leer más: http://www.quantum-rd.com/2011/10/para-viajar-marte-tendran-que-extirpar.html#ixzz2u8441WXk


Un corazón artificial equipado con tecnología espacial empezará a latir dentro de poco en el cuerpo de un ser humano, tras haber sido aprobado en Francia para comenzar las pruebas clínicas.

Teniendo en cuenta que las enfermedades coronarias causan la muerte a unos 100 millones de personas en los países desarrollados, y que la demanda de trasplantes sigue siendo muy superior al número de donaciones, el desarrollo de un corazón completamente artificial ha sido el santo grial de la cardiovascular durante las últimas décadas.

Este corazón protésico, una creación del visionario cardíaco Alain Carpentier, es el resultado de 15 años de colaboración con el gigante aeroespacial Astrium, la subsidiaria espacial de EADS. Carpentier fundó la compañía Carmat, filial de EADS, en el año 2008 para completar su desarrollo con el apoyo del gobierno francés y de un grupo de inversores.

 

 

Como siempre he dicho, predecir el mundo del mañana es imposible. Existen variables e imprevistos que lo pueden cambiar todo. Sin embargo y pensando que todo siga su curso normal, podríamos guiarnos por las tendencias del presente para especular con lo que podría ser con algo de fundamento lógico, toda vez que, mirar en las bolas de cristal nunca nos podrá decir nada.
Peter Watts es un autor canadiense de ciencia ficción, biólogo marino y experto en cuestiones relacionadas con la inteligencia, la conciencia y la definición de “ser vivo”. También es autor de Ad astra,una imprescindible recopilación de relatos de fantasía científica. Le hicieron una entrevista y ésto es lo que respondió a una de las preguntas planteadas:

“FL: Pues como optimista poco realista, ¿cuál es tu sabor favorito de singularidad? ¿Uno en el que te sentirías a gusto viviendo?

PW: Creo que tal vez en la visión de Hans Moravec del reemplazo incremental: tu cerebro neurona a neurona, haz la subida tan progresiva que no notes jamás el cambio. Es la única manera que se me ocurre de evitar esa cuestión de la muerte/resurrección que tanto tememos visceralmente. (Es decir, en serio, ¿ realmente te someterías a un escaneo cerebral destructivo que te desgarrara sinapsis a sinapsis sólo porque sabes que cierta entidad con tus recuerdos y tu sentido del “yo” terminará habitando un cuerpo robótico o una red en algún lugar? Si tu clon te pusiera una pistola en la cabeza y te dijera “Te voy a matar ahora mismo, pero no te preocupes: tengo las mismas rutas neuronales que tú así que seguirás viviendo dentro de mí”, ¿te serviría de consuelo?).”

 

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No acaba de convencerme la idea de que, algún día en el futuro, éstos personajes puedan ser una realidad. Se habla mucho de los avances de la robótica y de los logros que en la misma se están realizando. Sin embargo, lo cierto es que ningún robot del presente ha podido alcanzar ni un poquito de inteligencia y, no digamos de consciencia. Los robots actuales simplemente son máquinas que saben hacer “una cosa” pre-programada y, si lo sacamos de ahí… ¡se pierden! Acordáos de aquel que jugaba al Ajedrés y le ganaba al campeón. Lo cierto es que, si lo sacamos de ese menester del ajedrés… ¡no sabe hacer otra cosa!

 

 

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Un robot provisto de consciencia de SER… ¡No sería bueno para nosotros!  Habríamos creado una nueva especie más poderosa que nosotros mismos en muchos sentidos, y, en ese caso….

El doctor David j. Chalmers, investigador del Centro de Estudios de la Conciencia en la Universidad de Arizona. EUA, asegura que instalar el concepto más elemental de conciencia a una máquina -entendido como una guía de como debe comportarse- no es víable. El sueño de la inteligencia artificial comenzó hace más de 60 años y aún no ha pasado la prueba de Turing (creada en 1950 por Alan Turing), pionero de la computación, que consiste en que una máquina se reconozca como persona). Una de las tecnologías firmes en la ciencia ficción que parece estar muy lejos de realizarse son los robots. Desde la primera película “Terminator”, siempre hemos imaginado estas inteligentes criaturas, pero todavía no hemos encontrado la manera de hacerlas.

¡Un robot que tiene consciencia!

 

 

 

Si se fabrica un robot que se comporte igual que nosotros en todo aspecto, incluyendo el pensamiento, ¿tiene conciencia o es sólo una máquina hábil?, se pregunta el profesor Barry C. Smith, director del Instituto de Filosofía. Los seres humanos están hechos de carne y hueso, una masa envuelta en un intrincado arreglo de tejido nervioso. Pertenecen al mundo físico de la materia y la causalidad, y sin embargo tienen una propiedad notable: de tanto en tanto están conscientes. La conciencia le proporciona a criaturas nosotros una vida interior: un reino mental en el que pensamos y sentimos, percibimos imágenes y sonidos, sabores y olores, según los cuales hemos llegado a conocer el mundo que nos rodea.

¿Cómo la mera materia provocar experiencias conscientes?

El filósofo francés del siglo XVII René Descartes pensaba que no podía. Él suponía que además de nuestra configuración física, criaturas como nosotros teníamos una mente no material, o alma, en la que se daba el pensamiento. Bueno, el pensamiento y los sentimientos. Además, ¿cómo podría un robot imaginar el futuro, es decir, recrear escenas mentales de algo que aún no ha existido?

 

 

 

 

 

Quienes estudian la consciencia de las máquinas están tratando de desarrollar sistemas autoorganizados que inicien acciones y aprendan de lo que los rodea. La esperanza es que si logramos crear o reproducir la consciencia en una máquina, podremos aprender qué es lo que hace posible que exista.

Los investigadores están lejos de de ese sueño realidad y un gran obstáculo se levanta en su camino… necesitan una respuesta a la siguiente pregunta: ¿podrá una máquina basada en silicio alguna vez producir consciencia, o son sólo las criaturas hechas de carbón con nuestra configuración material las que puede producir los resplandecientes momentos tecnicolor de la experiencia consciente?

 

 

 

 

 

Algo dentro de mí me advierte de que el mundo futuro es posible, que como me niego a creer, sea un día realidad y esté en manos de las máquinas que, por nuestra insensata mediación, habrán alcanzado tal nivel de pensamiento y de consciencia que, nos desplazarán como especie. “Ellos” los seres del futuro, serán más listos, más fuertes, invencibles y sin enfermedades, no estarán supeditados a un tiempo limitado de vida, se podrán reciclar y reponer y alcanzarán la inmortalidad en la que nosotros, los débiles humanos, simplemente soñamos, y, sin embargo, la pudimos otorgar a éstos otros “seres” de artificio que, algún día en el futuro lejano serán los que regirán, no sólo el mundo, sino muchos mundos en la Galaxia inalcanzables para nosotros.

 

 

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Los avances en I.A., amenazan el trabajo humano

 

Nuestro mundo, casi sin que nos demos cuenta, está cambiando a pasos agigantados y, cada día se producen maravillas a las que casi no prestamos atención. El mundo de Internet ha hecho pequeño un mundo que, hasta hace poco, tenía regiones inalcanzables en las que vivían seres aislados y olvidados. Sin embargo, ahora todo es distinto, no queda hueco sin descubrir ni pensamiento en soledad. Todos sabemos de todos y nada se nos oculta, el mundo es como un gran barrio en el que vivimos todos y, cada día que pasa, se nos hace más pequeño.

 

 

 

No creo que tardemos mucho en explotar asteroides que contengan valiosos minerales escasos en la Tierra. Si los recursos en la Tierra son limitados, ¿por qué no obtenerlos fuera de nuestro planeta? La idea de explotar comercialmente asteroides y otros objetos del Sistema Solar no sólo se les ha pasado por la cabeza a los empresarios del sector espacial. En la actualidad hay dos compañías estadounidenses, Planetary Resources y Deep Space Industries (DSI), trabajando activamente para convertirla en realidad en un futuro cercano.

 

 

 

 

Hemos sido capaces de descubrir objetos y regiones situadas muy lejos en el espacio y en el tiempo. Hemos podido contemplar imágenes de galaxias que existían hace miles de millones de años, hemos construído sofísticadas máquinas que han posibilitado el que podamos ver como un agujero negro engulle a una estrella vecina. También hemos podido estar presentes (de manera virtual), en sucesos muy lejanos que nos hablan de la muerte de estrellas masivas que dejaron el espacio regado de materiales complejos con los que se formaron mundos. Hemos podido viajar hasta lo más profundo d ela materia para poder comprobar que está hecha de pequeños objetos que formando otros más complejos forman un núcleo que está rodeado de vivarachas partículas para formar los átomos que se unen para construir moléculas y éstas, a su vez, forman la materia de la que todo está hecho.

 

 

 

 

 

Hemos intuido primero y comprobado despuès que, existen muchos otros mundos que, lo mismo que el nuestro, orbitan otras estrellas y, a partir de ahí, hemos podido deducir la posibilidad de que, al igual que en la Tierra, también en muchos de ellos puedan existir criaturas conscientes de Ser. Y, sabiendo todo eso, estamos inmersos en un mar de frustración, toda vez que, sospechamos que nunca podremos ir a esos otros mundos ni viajar por las inmensas regiones del espacio interestelar, donde imperan las inmensas distancias que no sabemos cómo podremos recorrer, y, en ese pensamiento estamos cuando nos asalta la idea de que, seguramente, será otra raza, otra especie que nosotros mismos podemos construir, la que logrará hacer realidad esos sueños.

emilio silvera

 

 

 

 

¿Cómo podríamos resolver la estructura del Universo?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Misterios sin resolver    ~    Comentarios Comments (0)

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Disco circumnuclear de La Galaxia

“Imaginaos este instante en que los murmullos se arrastran discretamente y las espesas tinieblas llenan el gran navío del Universo.”

Esas palabras de Chakesperare en Enrique V (acto IV, esc. 1), nos podría valer ahora a nosotros estrapolarlas a este tiempo y haciendo un ejercicio de imaginación, convertir esas tiniebles en la materia oscura imaginaria”, esa clase de materia que postulan los cosmólogos, que no podemos ver, que no emite radiación, que no sabemos de qué está hecha y, en realidad, tampoco sabemos donde está (sólo lo suponemos) pero, nos soluciona, de un plumazo, todos los problemas de la estructura del Universo. Esa clase de materia “invisible e indetectable” que sí emite, sin embargo, la fuerza gravitatoria y podría explicar el ritmo a grandes escalas que hemos podido observar en el comportamiento de nuestro universo y que antes de la llegada de la “materia oscura”, no sabíamos, a qué era debido… “¡ahora sí lo sabemos!”. Bueno, al menos, eso dicen algunos pero, lo tienen que demostrar.

Estrellas orbitando en torno a SgrA*Resultado de imagen de Sagitario A en el el centro galáctico

Sabemos, por ejemplo que, en el centro de la Galaxia, en Sagitario A, reside un gran “monstruo” que tiene tres millones de masas solares y, en la imagen de arriba podemos ver a un grupo de estrellas que lo orbitan en un perído de 15 años. Hemos hablado aquí de ese lugar, del Centro galáctico y, también de otras regiones que tienen inmensos Agujeros Negros que, al ser singularidades, hacen que el tiempo allí se distorsione y que el espacio adquiera una curvatura infinita. Sin embargo, la “materia oscura” no está compuesta por esos objetos exóticos y, según los cosmólogos, es otra cosa diferente, algo que no sabemos lo que es, algo que no podemos ver, algo que no tenemos ni idea de cómo se pudo formar ni de cuanto tiempo lleva aquí y de qué clase de partículas estará formada. La “materia oscura”  es, en realidad, un auténtico misterio. Todos hablamos de ella pero…, ¡nadie sabe lo que es!

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Hablar de la “materia oscura” es Con la Materia Oscura nos pasa como cuando un enfermo terminar recibe la noticia de que ha aparecido un medicamento milagroso que podría curar su mal. Allí ponen todas sus esperanzas. parecer extraño que los cosmólogos pongan todas sus esperanzas  en comprender el Universo centrándolo en una materia tan misteriosa como esa, pero eso es lo que está sucediendo en nuestros días.

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Como no sabemos como es, no la podemos ver, no conocemos de qué partículas puede estar formada, no emite radiación y, según dicen, sí genera Gravedad, la representamos de mil maneras y, todo, en torno a ella, son ideas hipotéticas que nos llevan a justificar el movimiento de las estrellas en las galaxias y de las galaxias en el Universo.

Y no es que se trate  simplemente de agarrarse a un “clavo ardiendo”: aprovecharnos de la ignorancia de la naturaleza de la “materia oscura” (si realmente existe) para adjudicarle todas las propiedades que se requieran para resolver los problemas más inmediatos. ¿Qué falta hace conocer las propiedades de clase de materia para que nos resuelva, por ejemplo,  el problema de la formación de las galaxias? Según la expansión de Hubble, las galaxias no tendrían que haberse formado, toda vez que la materia estaba “corriendo” y no hubiera tenido tiempo para formarlas. Sin embargo, algo tenía que estar allí presente que la “agarró” y la retuvo para que las galaxias se pudieran formar. ¿Sería la “materia oscura”? ¿Sería el Ylem, aquella sustancia cósmica de la que nos hablaron los griegos clásicos?

Cuando nos encontramos con un problema desconocido del que ignoramos los motivos que lo producen, rápidamente construimos un modelo hipotético que lo resuelve y, nuestra ignorancia, queda a salvo y fuera de la vista de los demás.Según las leyes de la mecánica de Newton, la velocidad de una estrella a lo largo de su órbita depende de la masa de la galaxia contenida dentro de la órbita de la estrella. Sin embargo, la masa visible es mucho menor que lo esperado. ¿Donde está la masa que falta?

De la misma manera, las galaxias en el Universo se agrupan en cúmulos y supercúmulos de galaxias que para mantenerse unidos necesitan una inmensa cantidad de materia que genere la fuerza de gravedad necesaria para conseguirlo. Sin embargo, esa masa requerida no se observa ¿Donde está? ¿Cómo se comportan las galaxias como si estiuviera allí pero no se deja ver?

¿Cómo podríamos detectar la presencia de la Materia Oscura? ¿Cual será la naturaleza de la Materia Oscura? ¿Será posible que los objetos que constituyen la materia oscura del universo (si es que finalmente existe esa materia), esten formados por partículas que no hemos llegado a conocer por no emitir radiación y ser diferentes a los Quarks a los leptones que conforman los átomos de materia bariónica? A mí particularmente lo que más me llama la atención es que no teniendo ninguna de las propiedades que tiene la materia radiante, sí en cambio pueda emitir la fuerza gravitatoria que es, en definitiva, la que conviene en este caso explicar lo inexplicable.

Lo cierto es que andamos perdidos. Hay cosas en el vasto universo que no podemos explicar. La idea básica del papel de la materia oscura es fácil de entender. Como todos hemos llegado a saber, partimos de una dificultad primera que no hemos sabido resolver, nadie ha podido imaginar cómo evolucionó el universo, ya que tiene que ver con el hecho de que, si el cosmos entero está hecho de materia normal, la formación de galaxias no pudo haber empezado hasta muy avanzado el “juego”, después de que el universo se ha enfriado hasta el punto de que pueden existir átomos y la radiación se pueda desaparejar. entonces, la expansión de Hubble habría diseminado tanto la materia que la gravedad por sí sola no sería suficientemente fuerte reunir cúmulos antes de que  todo se escapara de su alcance.

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¿Y si la materia oscura no importa? Para todo aquellos escépticos, un matemático italiano ha conseguido lo nunca antes visto. El hombre ha llegado a través de una serie de fórmulas complejas y con extraordinaria similitud, trazar las curvas de la rotación de las galaxias espirales sin necesidad de materia oscura. Dicho de otra , a través de sus cálculos, el matemático ha representado la fuerza que mantiene unidas a las galaxias sin la necesidad de materia oscura. El ha sido expuesto en contra y frente al razonamiento deductivo de toda la comunidad científica.

Hasta ahora todos los experimentos científicos tenían a la materia oscura como esencial del entendimiento de las galaxias, para explicar aquello que no vemos. Si contamos la cantidad de masa en las galaxias espirales como la nuestra y luego tomamos el modelo de su rotación, obtenemos una imagen muy diferente a la que empíricamente se observa. La cantidad de masa en el centro de las galaxias espirales es enorme pero las estrellas exteriores se mueven alrededor de los discos galácticos con tanta rapidez que deberían volar hacia el espacio interestelar.

Lo cierto es que, no todos están de acuerdo con la existencia de la materia oscura y creen que los fenómenos que observamos se deben a otros parámetros que nos son desconocidos, e, incluso, podría tratarse de alguna propiedad desconocida de la Fuerza de la Gravedad, o, ¿por qué no? podrían ser fluctuaciones del vacío que rasgan el espaciotiempo y dejan entrar, en nuestro universo, esa fuerza misteriosa que incide directamente en el comportamiento de nuestras galaxias y estrellas…lo cierto es que, no sabemos, realmente lo que pueda ser el motor conductor de esa anomalía observada y, sin embargo, ahí estamos con “la materia oscura por aquí” “la matería oscura por allá” y, la representamos de mil maneras distintas para poder convencer, a los excépticos .

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El colmo de los colmos está en noticias como esta:

“3 marzo 2012. Los astrónomos que usan datos del Telescopio Hubble de la NASA han observado lo que parece ser un grupo de materia oscura que es parte de restos de un naufragio entre los cúmulos masivos de galaxias. El resultado podría desafiar las teorías actuales sobre la materia oscura que predicen que las galaxias deberían estar ancladas a la sustancia invisible, incluso durante el choque de una colisión.” (¿ … ?).

File:A520-mass+xray+lum-4up-m-1.jpg

                                           Abell 520. Imaged January 2012.
Credit: NASA

Abell 520 es una fusión gigante de cúmulos de galaxias situadas a 2,4 mil millones de años luz de distancia. La materia oscura no es visible, aunque su presencia y la distribución se encuentra indirectamente a través de sus efectos. La materia oscura puede actuar como una lupa, curvar la luz y causar la distorsión de las galaxias y cúmulos detrás de ella. Los astrónomos pueden usar este efecto, llamado lente gravitacional, inferir la presencia de materia oscura en los cúmulos de galaxias masivas”.

¿”…han observado lo que parece ser un grupo de materia oscura que es de restos de un naufragio entre los cúmulos masivos de galaxias”? ¿Qué tontería es esa?

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Imágenes estas tratan de explicar lo que no tiene explicación y, “explican” a su conveniente manera lo que ahí se está viendo y que, no es, necesariamente, lo que la explicación que se nos da quiere dar a entender. Me recuerda a los astrónomos de la antigüedad, cuando miraban al cielo y explicaban los fenómenos observados que estaban relacionados con el futuro de su rey, o, si eran los sacerdotes del templo los que lo explicaban, aquellos fenómenos estaban siempre relacionados con su religión y creencias. Ahora, guardando las distancias, son los mismos astrónomos y sacerdotes los que nos hablan de la materia oscura.

Resultado de imagen de Un grupo de astrónomos que utilizó telescopios de ESO anunció en abril una sorprendente falta de “materia oscura” en la galaxia dentro de la vecindad del Sistema SolarResultado de imagen de Un grupo de astrónomos que utilizó telescopios de ESO anunció en abril una sorprendente falta de “materia oscura” en la galaxia dentro de la vecindad del Sistema Solar

Resultado de imagen de Un grupo de astrónomos que utilizó telescopios de ESO anunció en abril una sorprendente falta de “materia oscura” en la galaxia dentro de la vecindad del Sistema SolarResultado de imagen de Un grupo de astrónomos que utilizó telescopios de ESO anunció en abril una sorprendente falta de “materia oscura” en la galaxia dentro de la vecindad del Sistema Solar

Si realmente no saben lo que es, ni como es… ¿Como la podrían reconocer aunque la tuvieran ante sus narices?

Un grupo de astrónomos que utilizó telescopios de ESO anunció en abril una sorprendente falta de “materia oscura” en la galaxia dentro de la vecindad del Sistema Solar. Pero, me pregunto yo, si no sabemos es la materia oscura, ¿de qué manera podemos detectar su falta o su presencia? Las contradicciones saltan a la vista cuando escuchamos lo que dicen diferentes grupos de astrónomos y cosmólogos que, estando a ciegas (como todos) en esa realidad que ignoran, echan mano de la materia oscura con desesperación.

Por otra , el galimatías que se está formando en torno a la materia oscura es descomunal. ¿Cuántos estudios se han realizado con resultados dispares? Unos dicen que la materia oscura “se observa alrededor de las Galaxias” y otros, por el contrario, vienen a decirnos que la falta de materia oscura en las galaxias es desconcertante. ¿En qué quedamos?

Así las cosas, tenemos que convenir en una realidad que nadie puede negar: La materia oscura (al menos de momento) es algo intangible, algo que ¡se ha pensado que pueda existir! a partir de las anomalías observadas en el comportamiento de las galaxias y que nadie sabe explicar a qué puede ser debido y, en esas estábamos cuando alguien, mencionó la “materia oscura” y, todos se lanzaron en tropel sobre ella…, ¡era la salvación!

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De todos es bien conocido mi excepticismo hacia la dichosa “materia oscura” que, no niego que pueda existir pero, lo que siempre me ha chocado es que todos hablan de “ella” como si estuviera ahí, a la vista. La han convertido en algo familiar y cercano cuando…, ¡está tan lejos…! Incluso el Gravitón, del que todos hablan como una partícula hipotética, un Bosón mediador en la fuerza gravitatoria, tiene más sentido que la materia oscura. Todas las fuerzas tienen partículas mediadoras como los Gluones la fuerza nuclear fuerte, las W+, W y Zº la fuerza débil, el fotón para el electromagnetismo y, el Gravitón para la fuerza de Gravedad que siendo la más débil de todas, no deja ver el cuanto de energía intercambiado en una interacción gravitacional.

¿La materia oscura? Sí, es la prueba palpable de nuestra ignorancia, de lo que decimos que sabemos pero que, en realidaddad desconocemos. Cuando alguien tuvo la idea de su existencia, todos fueron en tropel y se agarraron a la idea como el que se ahoga al clavo ardiendo, era la solución para explicar el comportamiento de las estrellas y galaxias que se movían con mucha más rapidéz que ha harían teniendo en cuenta la materia bariónica o luminosa que podemos ver. Así, resulta que la “materia oscura” es como la alfombra bajo la cual barremos nuestra inmensa ignorancia.

emilio silvera

¿Cómo pudo surgir la Vida? ¡Es todo tan complejo!

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Universo y la Vida    ~    Comentarios Comments (1)

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Podemos leer en las piedras… ¡Cuentan tantas historias!

Con sus tres mil quinientos millones de años de edad, las rocas sedimentarias dispersas por algunas regiones del mundo, por ejemplo, en Australia Occidental (Grupo Warrawoona), nos regalan uno de los primeros atisbos e vida y el en la infancia de la biosfera. Esas rocas contienen estromatolitos y estructuras microscópicas que han sido interpretados como bacterias fósiles, aunque ese extremo aún siga en pleno debate. No obstante, las signaturas químicas proporcionan evidencias sólidas de la antigüedad de la vida, aunque el tipo de biología responsable de ellas siga siendo incierto. En las investigaciones geológicas de la vida primigenia de la Tierra seguimos mirando a través de un cristal oscuro.

Muchas veces pasamos junto a sistemas rocosos sin pensar que, en ellos, están presentes un sin fin de del pasado que nos hablan de la vida y, son los geólogos los que, pacientemente se internan por lugares perdidos del mundo en busca de esa huella que nos hable del surgir de la vida.

El vestigio geológico, como dijo James Hutton, no presenta “ni vestigios de un principio ni perspectiva de un futuro”. Las perspectivas de un futuro siguen siendo remotas, pero durante las últimas décadas los paleontólogos han desenterrado lo que verdaderamente considerar los vestigios del principio de la vida.

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                        Insectos fosilizados de millones de años de edad

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Fósiles de cascarones (a la izquierda) y de manto bacteriano (a la derecha) en los sedimentos de Pilbara, Grupo Warrawoona, 3.446 Ga-© Frances Westall.

Estas estructuras han sido atribuidas a bacterias fosilizadas. La cantidad de carbono restante unida a estos microfósiles es generalmente muy débil ( 0,01-0,5% con puntas excepcionales hasta el 1%) lo que hace particularmente difícil el análisis del carbono orgánico. No obstante, se han podido determinar los isótopos de carbono y presentan un enriquecimiento variable pero así y todo significativo en carbono 12, lo que habitualmente se traduce en un origen biológico. En general, las moléculas biológicas producidas por fotosíntesis se caracterizan por un enriquecimiento en 12C en relación con los carbonatos minerales. Así, la relación 12C/13C pasa de 88,99 en los carbonatos minerales de referencia a valores comprendidos entre 90,8 y 91,7 en las moléculas orgánicas biológicas.

 

Aunque no son plantas, las cianobacterias son uno de los principales seres vivos capaces de realizar la fotosíntesis, y  están sujetos al mismo intercambio de gases. En ellos los gases fluyen a través de la membrana y la pared celular por transporte pasivo.

Arguyendo un parecido entre las cianobacterias modernas y los microfósiles de Pilbara, William Schopf, de la Los Angeles, ha descrito estos últimos como fósiles de cianobacterias. Estas bacterias ancestrales, pues, ya habrían practicado la fotosíntesis oxigenada. Interpretación muy importante ya que situaría la fotosíntesis oxigenada muy atrás en los tiempos geológicos, mientras que los indicios bioquímicos más antiguos de la fotosíntesis oxigenada encontrados en esquistos carbonados, también en Australia, sólo se remontan a 2.700 millones de años. Según el inglés Martin Brasier, de la Universidad de Oxford, las estructuras contendrían efectivamente carbono orgánico enriquecido en isótopo 12, pero la materia orgánica sería de origen puramente químico y no biológico. Podría proceder de la reacción del hidrógeno con el monóxido de carbono (reacción llamada de Fischer-Tropsch), dos gases presentes en los fluidos de las fuentes hidrotermales. La acumulación de materia orgánica en microestructuras sería debida a la cristalización del cuarzo en la vena hidrotermal, y el importante enriquecimiento en carbono 12 sería el resultado de procesos puramente químicos. La explicación de Brasier, no obstante, no es totalmente convincente porque no es probable que la reacción de Fischer-Tropsch produjera moléculas tan complejas como los kerógenos (materia orgánica compleja, insoluble en los disolventes habituales) depositados en las venas hidrotermales.

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        Los Hierros Bandeados de Isua (Groenlandia): las rocas sedimentarias más antiguas

Sedimento de Isua, Groenlandia, de una antigüedad de 3.800 millones de donde se han encontrado Bacterias fósiles de una antigüedad aproximada de 3.500 millones de años.

Muchas veces hemos opido hablar de la datación del Carbono y, el sistema de datación radiométrica más conocido es el proporcionado por el 14C, o Carbono 14, un isótopo raro de Carbono que se produce en natural por acción de los rayos cósmicos y antropogénicamente por bombas nucleares. Se desintegra en Nitrogeno (14N) con una vida media de 5.730 años. Como el Carbono 14 es tan poco común (menos de uno de mil átomos de Carbono) y su vida media es tan corta, la datación con radio carbono queda limitada a los últimos cien mil años, aproximadamente.

Las trazas de vida primitiva han sido borradas por la geología, el fluir de las aguas, los UV y por la propia evolución de la vida, los cambios…del Oxígeno, de la atmósfera, etc.

En los materiales más antiguos simplemente no queda suficiente 14C que pueda medirse con precisión. Por consiguiente, el 14C proporciona una herramienta de datación valiosa para egiptólogos o para paleontólogos interesados en Mamuts lanudos, pero no sirve para desentrañar la historia profunda de la Tierra que sus secretos muy bien guardados en lo más profundo de los tiempos.

Escenas que nos llevan hacia atrás en el tiempo (65 millones de años) y, la otra, que nos devuelve al presente

Conforme estudiamos los restos fósiles vamos sabiendo más de tiempos pretéritos. Cada descubrimiento nos retrotrae un poco más en el pasado y nos dice, por ejemplo, que el primer ojo o el primer ser fotosintético se remontan aún más en el tiempo de lo que pensábamos.

Frances Westall, del CNRS francés, y sus colaboradores han analizado unos tapetes microbianos fósiles encontrados en el cinturón Barberton Greenstone sudafricano y llegado a la conclusión de que la fotosíntesis ya existía al menos hace 3300 millones de años.

Estas capas de microbios crecían en una Tierra en la que no había oxígeno libre, una Tierra muy distinta a la que conocemos ahora. Probablemente su hábitat era la línea costera a muy baja profundidad bajo la superficie. Un sitio en el que había agua y la luz del Sol llegaba sin dificultad. Esa tonalidad, probablemente verde-azulada, sería la que cambiaría el planeta gracias a la luz y la evolución.

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                ¡La Vida! Que estuvo presente en el pasado… ¡De tántas maneras!


Las trazas de vida primitiva han sido borradas por la geología, el fluir de las aguas, los UV y por la propia vida (oxígeno) © B. Barbier

 

También aquí hay que rendirse a la evidencia: la esperanza de encontrar pequeños autómatas químicos fosilizados desde hace 4.000 millones de años, o incluso moléculas orgánicas constitutivas de tales autómatas, es prácticamente nula. De hecho, tres factores han contribuido a borrar sus indicios sobre la Tierra: la historia geológica accidentada de la Tierra (y en particular la tectónica de placas), la erosión debida a la presencia permanente de agua líquida y la propia vida, que produce enormes cantidades de oxígeno, un veneno para las moléculas orgánicas reducidas. Por lo tanto, podemos temer que las primeras páginas del libro de la historia de la vida queden para siempre en blanco.

 

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Los microorganismos fósiles más antiguos fueron encontrados en los sedimentos de Barberton, en África del Sur, y de Pilbara, en Australia. Estos sedimentos, de una antigüedad de entre 3.200 y 3.500 millones de años, son ligeramente más jóvenes que las rocas de Groenlandia. Los sedimentos se han conservado bien y muestran la existencia de abundante vida en las aguas litorales de poca profundidad, y quizá incluso cerca de la superficie del agua (algunos biofilms tienen una estructura laminada que parece indicar una vida bacteriana que ya utilizaba energía ). Los microfósiles identificados comprenden estructuras filamentosas con una longitud de entre diez y algunos cientos de micras, bastoncillos de algunas micras de largo y estructuras esféricas y ovoides de aproximadamente 1 micra de diámetro.

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Los trabajos realizados en Orleans, en el Centro de biofísica molecular del CNRS, por Frances Westall podrían aportar una explicación intermedia. Se han observado al electrónico morfologías de microfósiles tales como biofilms, polímeros, cascarones, filamentos, bastoncillos, en las muestras de sílice tomadas en Pilbara en zonas limítrofes con las venas hidrotermales de Schopf, pero nunca en el interior mismo de las venas. Estas morfologías contienen carbono identificado por microanálisis con el microscopio electrónico. Parece, en efecto, que las bacterias ancestrales vivían, y posteriormente fueron fosilizadas, en rocas sedimentarias cercanas a venas hidrotermales. Las venas hidrotermales pueden muy bien haber arrastrado la materia orgánica de las bacterias muertas y/o fosilizadas (por lo tanto, enriquecidas en carbono 12), materia orgánica que habría sido depositada nuevamente más arriba en las venas hidrotermales, para formar las famosas estructuras carbonadas complejas descritas por Schopf. Las estructuras de Schopf, pues, sólo serían restos de materia orgánica bacteriana y no bacterias fosilizadas. Esta explicación, por lo tanto, es intermedia entre el todo bacteriano de Schopf y el todo químico de Brasier. No obstante, afirma la presencia de vida bacteriana hace unos 3.500 millones de años.

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Izquierda: Sedimento de Isua, Groenlandia, de una antigüedad de 3.800 millones de años.

Derecha: Bacterias fósiles de una antigüedad de aproximadamente 3.500 millones de años

Las rocas más antiguas susceptibles de presentar trazas de vida son sedimentos de una antigüedad aproximada de 3.750 millones de años descubiertos en el sudoeste de Groenlandia.

Estos sedimentos demuestran la presencia permanente de agua líquida, de gas carbónico en la atmósfera y contienen kerógenos, moléculas orgánicas complejas. La relación isotópica del carbono está comprendida entre 90,2 y 92,4 en lo referente a la materia orgánica de los sedimentos de Groenlandia. Estos valores sugieren, pero no demuestran de manera cierta, la existencia de actividad fotosintética, y por lo tanto de vida primitiva, hace 3.800 millones de años. En efecto, materia orgánica muy antigua (a veces reducida a cristales de grafito) ha sufrido importantes modificaciones en el curso de la diogénesis.

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               Muchos son los lugares en los que podemos encontrar moléculas orgánicas complejas

El producto final de degradación, los kerógenos, se compone de macromoléculas complejas estables resistentes, que pueden incluso ser transformadas en grafito puro durante el metamorfismo. Todos estos tratamientos pudieron muy bien generar los enriquecimientos en 12C observados. También hay que desconfiar mucho de la contaminación eventual de estas rocas por microorganismos más recientes, contaminación que, evidentemente, falseará los análisis. A causa de las múltiples transformaciones sufridas por estas rocas, hay muy pocas probabilidades de encontrar en ellas vestigios de microfósiles. En efecto, en los sedimentos de Groenlandia no se ha descubierto ninguna estructura parecida a bacterias fósiles.

También aquí hay que rendirse a la evidencia: la esperanza de encontrar pequeños autómatas químicos fosilizados hace 4.000 millones de años, o incluso moléculas orgánicas constitutivas de tales autómatas, es prácticamente nula. De hecho, tres factores han contribuido a borrar sus indicios sobre la Tierra: la historia geológica accidentada de la Tierra (y en particular la tectónica de placas), la erosión debida a la presencia permanente de agua líquida y la propia vida, que produce enormes cantidades de oxígeno, un veneno para las moléculas orgánicas reducidas. Por lo tanto, podemos temer que las primeras páginas del libro de la historia de la vida queden para siempre en blanco.

                 Mapa de Australia con la región de Pilbara coloreada en rojo.

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Fósiles de cascarones (a la izquierda) y de manto bacteriano (a la derecha) en los sedimentos de Pilbara, Grupo de Warrawoona, 3.446 Ga-
© Frances Westall

El grupo Warrawoona

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Resultado de imagen de Grupo WarrawoonaResultado de imagen de Grupo Warrawoona

En el Cinturón de Pilgangoora el Grupo Coonterunah de 3.517 millones de años y las granulitas de Carlindi (3.484-3.468 millones de años son la razón fundamental del Grupo Warrawoona bajo un desajuste de erosión, aportando así pruebas de la antigua corteza continental . La Cúpula del Polo Norte (NPD) se encuentra a 10 kilómetros del Grupo Warrawoona.

Son células que se agrupan en colonias formando rocas sedimentarias. Estas rocas se encuentran en mares calidos y son el resultado de la union de seres uni- celulares, cianobacterias. Las rocas se forman muy lentamente, capa sobre capa y una capa se muere se deposita el carbonato de calcio de sus paredes sobre la capa anterior.

En el Grupo Warrawoona (3.400-3.500 millones de años) se encontraron estructuras sedimentarias que se identificaron como producidas por la actividad de organismos por William Schopf. Debido a identificación, se consideraron esos restos como la huella de vida más antigua de la que se tiene constancia. Son poco comunes (sólo se han encontrado, además de en Warrawoona, en el Supergrupo Pongola , de 2.700-2.500 millones de años, y en el Grupo de Bulawayan de Rhodesia, de 2.800 millones de años), por lo que no se puede estar seguro de que los organismos que los formaran fueran fotosintéticos y tampoco se pueden sacar conclusiones claras acerca de los ambientes en que se formaron. Ciertas bacterias no fotosintéticas forman estructuras similares a estromatolitos en fuentes termales de Yellowstone, por lo que existe la posibilidad de que bacterias similares formaran las estructuras estromatolíticas arcaicas.

Estos restos de Warrawoona incluyen microfósiles filamentosos y cocoides muy parecidos a cianobacterias, lo que ha inducido a pensar en la existencia de organismos fotosintéticos aeróbicos. Actualmente, estos restos están cuestionados tanto por su origen biológico por su edad.

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Puede parecer sorprendente que las bacterias puedan dejar fósiles. Sin embargo, un grupo particular de bacterias, las cianobacterias o “algas azul-verdosas”, han dejado un fósil que se extiende en el Precámbrico – las cianobacterias más viejas, como fósiles conocidos tienen casi 3.500 millones años, son los fósiles más antiguos actualmente conocidos. El grupo muestra lo que probablemente es el conservacionismo más extremo de morfología de cualquier organismo. Aparte de las cianobacterias, las bacterias fósiles identificables no son muy frecuentes. Sin embargo, bajo ciertas condiciones del medio químico, pueden reemplazarse células bacterianas con minerales, muchas veces pirita o siderita (carbonato férrico), formando réplicas de las células que una vez estuvieron vivas.

Cianobacterias esenciales en la historia y el futuro del planeta

decíamos, en la datación de objetos más antiguos situados en las profundidades de la historia de la Tierra, el 14C no sirve, y, nos tenemos que valer de otros materiales cuya vida media sea más larga. ello, necesitamos un reloj mucho más imponente: un radioisótopo cuya vida media se mida en muchos millones de años o incluso, en miles de millones de años. El Potasio 40 (40k) se identificó inicialmente como un candidato prometedor para la geocronología. Este isótopo inestable se desintegra formando o bien Calcio 40 (40 Ca), que desafortunadamente no distinguierse de los iones de Calcio ya presentes en el mineral, o bien Argón (40 Ar), que só piede distinguierse. La Vida Media del 40K es de 1250 millones de años. Además, el Potasio es abundante y está ampliamente distribuido en los minerales que forman las rocas.

       Mineral de Circón

Sin embargo, lo que realmente necesitamos para datar las rocas muy antiguas es un sistema que funcione como las “cajas negras” de los aviones: un isótopo que no se pierta fácilmente en un mineral que no se altere fácilmente. Los circones, unos minerales que contienen uranio y se encuientran en los granitos y otras rocas igneas, son las cajas negras de la geología precámbrica. De hecho, el uranio enlazado a los cristales de circón en el de su formación nos proporcionan dos cronómetros fiables: el 238U se desintegra en Plomo 206 (206Pb) con una vida media de unos cuatro mil quinientos millones de años (la edad de la Tierra), mientras el osotopo 235U, abundante ( un 7 por mil), se desintegra en 207Pb con una vida media de algo más de setecientos millones de años. peculiaridad nos permite verificar por dos métodos las edades medidas en las rocas más antiguas de la Tierra y, podemos saber la edad de los fósiles hallados en ellas.

En la actualidad, nuestro conocimiento de la vida en ambientes arcaícos es a un tiempo drustrante y emocionante: frustrante porque tenemos muy pocas certezas, emocionante porque sabemos algo, por poco que esto sea. Además, es estimulante, pues el compañero de la ignorancia es la oportunidad. Así que nos quedan preguntas importantes que realizar sobre las rocas de Warrawoona y las de otros lugares que nos muestran fósiles que, no siempre sabemos descifrar. Si las rocas más antiguas que hemos podido identificar nos indican la presencia de organismos complejos, ¿queé clase de células vivían en tiempos aún más lejanos? Y, en última instancia, ¿cómo pudieron surgir? ¿Cuál es el origen de la vida?

El origen de la vida Tabla Figura

¿Quién puede contestar esa pregunta?

La vida fue el resultado de los mismos procesos químicos y físicos que formaron los océanos y la corteza continental de nuestro planeta. Nosotros (creo), junto con la inmensa diversidad de clases de vida que en la Tierra han sido, estábamos presentes en las que el Universo tenía impresas en la evolución de Gaia. Sin embargo, la vida es muy distinta a todo lo demás porque puede experimentar evolución darwiniana. La selección natural ha desempeñado un papel fundamental en la evolución de plantas y animales durante los primeros tiempos de la historia de nuestro planeta, pero también dirigió la evolución química que hizo posible la propia vida, y, esa evolución bioquímica de la materia para hacer posible la vida, se gestó, primero en las estrellas, más tarde en las explosiones supernovas que hicieron posible la transmutación de materiales sencillos en más complejos y, finalmente, en las Nebulosas donde se formaron nuevas estrellas y planetas que, cargados con estos materiales prebióticos, sólo tuvieron que esperar que, en algún plameta como la Tierra, situado en la Zona habitable de su estrella (el Sol) dejara que el Tiempo, con su transcurrir, hiciera el trabajo.

         Muchos son los planetas situados en la zona habitable de “sus estrellas”

A grandes rasgos entendemos como pueden haber evolucionado las moléculas biológicas a partir de precursores simples presentes en la Tierra joven. Sin embargo, sigue siendo un misterio cómo las proteínas, los ácidos nucleicos y las membranas llegaron a interaccionar de forma tan compleja hasta llegar a “fabricar” una “máquina” tan maravillosa como nuestro cerebro de cuyas funciones, simplemente conocemos una muy superficial.

Si pensamos en cómo se pudo conformar el cerebro humano, una estructura de tal complejidad que, posiblemente, nada en el Universo se le pueda igualar, toda vez que, llegar a transiciones de fase que pasan por sucesos que parten la materia inerte y llegan hasta los pensamientos y los sentimientos…, no existe nada que se le pueda igualar.

¿Conoceremos algún día la verdadera Historia? Esperemos que, al menos, en su mayor parte sí.

emilio silvera

¿Estará la Mente predestinada?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Universo y la Vida    ~    Comentarios Comments (4)

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Algunas veces, mirando la historia evolutiva de la vida, uno tiende a pensar que, de todas las estructuras complejas producidas por la biología terrestre (es lo único que conocemos), ninguna es más importante que el cerebro, el más complejo de todos los órganos. Lo que nos lleva a plantearnos una prgunta: ¿Son los cerebros sólo accidentes aleatorios de la evolución, o son los inevitables productos derivados de un proceso de complejificación que sigue unas leyes? Una hipótesis muy generalizada es que si surge la vida en otros planetas, ésta tendrá un desarrollo muy similar al de la vida en nuestro planeta, la Tierra. Los defensores de SETI, la búsqueda de inteligencia extraterrestre, argumentan que en el curso de miles de años la vida extraterrestre se hará más compleja para formar plantas y animales, y finalmente descubrirá su cognición y la inteligencia, como sucedió aquí. Eso en los planetas que estén en evolución y, en otros, evolucionados como la Tierra, la vida ya estará presente.

Hablamos del cerebro humano por ser el “desconocido” mejor conocido, muchas son las inteligencias que están presentes en nuestro planeta y que, no hemos podido llegar a conocer. De algunos animales, podemos haber vislumbrado alguna clase de inteligencia y, si me apuran, hasta de sentimientos pero, lo que se dice conocer lo que se puede fraguar en sus cerebros…, es una gran incógnita para nosotros que, somos los seres predominantes en el planeta y, además de ser conscientes hemos llegado a presentir que tenemos “Alma”, algo tan complejo que, siendo portadora de los sentimientos y los pensamientos, es, sin embargo, inmaterial y eterea. Eso que llamamos Alma es en realidad la sabiduría, la que nos lleve a comprender sobre las cosas, sobre el mundo, sobre el Universo y, también sobre la misma condición humana.

Visible Body | 3D Human Anatomy | Esa maravilla: Humanos | Scoop.it

El cerebro es de una complejidad tal que, no hemos podido llegar a comprender toda su grandeza, y, sabemos que rige todo lo que acontece en nuestros cuerpos, desde él se emiten las ordenes necesarias para hacer los precisos movimientos, para hablar o correr, o, en otros casos, para pensaqr y generar pensamientos y…

«Te amo con todo mi... cerebro» | Esa maravilla: Humanos | Scoop.it

También sentimientos que, en realidad y a través del Amor y la Familia, es el verdadero motor que mueve el mundo en el que vivimos, es el mayor incentivo que tenemos para luchar y seguir adelante en la dura batalla que, la Naturaleza y la Vida, nos plantea cada día.

Decíamos que en otros planetas (al menos en una fracción de todos los planetas presentes en las galaxias), también habrá surgido y evolucionado la vida inteligente que, como la nuestra, habrá avanzado y desarrollado su propia tecnología, e incluso algunas de esas comunidades tecnológicos pueden estar en este preciso momento tratando (como hacemos nosotros) de entrar en contacto con nosotros y con otras inteligencias dispersas a lo largo y a lo ancho del vasto Universo. Así pues, los investigadores de SETI suscriben generalmente la idea de la escala de progreso, al aceptar que no sólo la vida, sino también la mente, están en cierto sentido predestinadas a aparecer en el universo.

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Las firmas de vida que nos podemos encontrar en otros mundos (cuando sea posible viajar a las estrellas), son impredecibles. Como pasa en la Tierra la diversidad será grande. Sin embargo, creo que todas estarán basadas en el Carbono como todas las especies que pueblan nuestro planeta, esa debe ser una condicion ineludible por las condiciones de este elemento.-

Así, el recipiente puede ser diferente pero, el cerebro portador de la mente, será parecido o similar al nuestro y se regirá por los mismos parámetros y funciones. Un inmenso entramado de neuronas y cogniciones que reciben, controlan y envían información que procesa para conocer el mundo exterior y comprender, su lugar en el Cosmos.

Claro que, este punto de vista, aunque dominante, esconde de nuevo una hipótesis enorme acerca de la naturaleza del Universo. Significa aceptar, de hecho, que las leyes de la naturaleza están “amañadas” no sólo a favor de la complejidad, o sólo a favor de la vida, sino también a favor de la Mente. Dicho de otra manera, creo que la Naturaleza misma es MENTE, de otra manera a mí me resulta muy difícil copmprender que la mente no esté inscrita de una fiorma fundamental en esas leyes naturales que todo lo rigen y hacen que las cosas ocurran como vemos que pasan. Es,así, altamente significativo, por supuesto, que los productos de la tendencia de complejjficación de la naturaleza -seres inteligentes como el Homo Sapiens- sean capaces de entender lass propias leyes que han dado lugar al “entendimiento” si, esos sujetos, fueran totalmente ajenos a ella.

En cierta manera, tales pensamientos son visiones inspiradoras. Pero, ¿es verosímil? ¿Podemos que creer que el universo no sólo es bioamigable, sino también menteamigable. ¿Son tantos los mundos que, como la Tierra, tendrán las condiciones precisas para la vida? y, ¿Será la vida, toda la vida del Universo, basada, como la de la Tierra en el Carbono?

Claro que, en este apartado del saber humano, son muchas las versiones que, a lo largo de nuestra historia han sido vertidas. En 1964, el biólogo George Simpson escribió un artíoculo escéptico titulado “Sobre la no predominancia de los humanoides”, en el que relataba la futilidad de la búsqueda de vida extraterrestre avanzada. Lo calificaba como “una apuesta contra las probabilidades más adversas de la historia”. Señalando que los seres humanos son el producto de innumerables incidentes históricos especiales, concluía:

“La hipótesis hecha tan abiertamente por astrónomos, físicos y algunos bioquímicos, según la cual una vez que la vida se pone en marcha en alguna parte, los humanoides aparecerán final e inevitablemente, es lisa y llanamente falsa”. En un famoso debate con el defensor de SETI Carl Sagan, el Biólogo Ernst Mayr se hacía eco del escepticismo de Simpson: “En la Tierra entre millones de linajes u organismos y quizá 50.000 millones de sucesos de especiación, sólo uno condujo a una alta inteligencia; eso me hace creer en su completa improbabilidad”.

¿De qué manera podría ser la vida en otros mundos? De haberla, podría ser ¡de tántas maneras! que no debemos descartar aquella que teniendo la condición de vida, incluso esté fuera de nuestro alcance de visión y, estando a nuestro lado, sea totalmente ajena a nuestros sentidos. Las formas que la vida pueda tomar (aquí mismo en la Tierra somos testigos), son de múltiples fasetas, de diversas maneras y, hasta desconocidas. ¿quién conoce a todos los seres vivos que conviven con nosotros en la Tierra?

Por otra parte, el especialista Jay Gould denuncia análogamente la idea de que la vida está destinada a producir mente. Imaginemos, dice él, que una catástrofe barriera toda la vida avanzada sobre la Tierra, dejando sólo microbios. Si se repitiera el drama evolutivo, ¿qué sucedería? ¿Cabría esperar una pauta de desarrollo básicamente similar, en la que volverían a emerger peses, vertebrados, mamíferos, reptiles y bípedos inteligentes? Nada de eso, concluye él. La historia de la vida sobre la Tierra es una loteria gigantesca, con muchos más perdedores que ganadores.

Muchas formas de vida pasada, ya no están aquí con nosotros. De hecho, sólo el 1% de las epecies que han poblado la Tierra viven actualmente y, tenemos que tener claro que, la única manera de evolucionar es mutar, sin mutaciones no hay evolución, dado que la dinámica del planeta es cambiante y nos exige una adaptación, aunque a lo largo de miles de años, nosotros y otros seres vivos mutan para sobrevivir.

La vida contiene tantos accidentes del destino, tántas carambolas arbitrarias que la pauta de cambnio es esencialmente aleatoria. Los millones de pasos fortuitos que construyen nuestra propia historia evolutiva nunca sucederían por segunda vez, ni siquiera en lineas generales. La historia recorrería “otro camino” , de modo que, “la enorme mayoría de las repeticiones nunca produciría…una criatura con autoconsciencia… La probabilidad de que este escenario alternativo (por ejemplo, repetición) contenga algo remotamente parecido a un ser humano debe ser practicamente nula”.

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Si eso fuera así (que lo podría ser, ningún dato tenemos a favor de lo contrario), ¿qué seres surgirían a la vida? o, quizás, no surgiera ninguno. Es difícil refutar la lógica del argumento de Simpson y Gould. Si la evolución mno es otra cosa que una lotería, una caminata de borracho, entonces hay pocas razones por las que la vida debiera ir más allá del nivel de los microbios, ninguna expectativa que avanzara obligatoriamente hacia la inteligencia, el cerebro, la conciencia y al “Alma” y, mucho menos, que pudiera desarrollar características humanoides. Nos veríamos entonces obligados a coincidir con la melancólica conclusión de Monod: “El hombre sabe que finalmente está solo en la inmensidad del universo, del que ha emergido sólo por azar”.Sólo si hay más que azar en ello, , sólo si la Naturaleza tiene un sesgo ingeniosamente incorporado hacia la vida y la muerte, esperaríamos ver repetido en otros mundos, lo que con la vida ocurrió en el nuestro.

La búsqueda de la vida en otros lugares del Universo es, por consiguiente, el terreno de prueba para dos visiones del mundo diametralmente opuestas. Por una parte, está la ciencia ortodoxa, con su filosofía nihilista del universo sin sentido, leyes impersonales carentes de finalidad, un cosmos en el que la vida y la mente, la ciencia y el arte, la esperanza y el miedo son sólo embellecimientos accidentales y casuales en un tapiz de corrupción cósmica irreversible.

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Por otra parte, hay una versión alternativa innegablemente romántica, pero posiblemente cierta de todas formas, la visión de un universo auto-organizador y auto-complejificador, gobernado por leyes ingeniosas que animan a la materia para que ésta alcance una evolución predeterminada que la lleva hacia la consciencia y la mente. Un Universo en el que la emergencia de seres pensantes sería una parte fundamental e integral del esquema global de las cosas. Es decir, un Universo en el que no estamos solos y en el que, esa misma complejidad de la que hablamos, nos lleva a través de la mutación hacia la evolución necesaria para la adaptación al ritmo que el Universo nos marca.

Particularmente me quedo con la segunda opción. De no ser así, si el Universo nos trajo por razones fortuítas y sólo se debe al azar nuestra presencia aquí, entonces, ¿para qué tantos mundos?, ¿para qué tanto sufrimiento y dolor?, ¿para qué, en definitiva, tanto Amor y sacrificio? ¡Sería todo un sinsentido tan grande!

emilio silvera

PD. Mucho de lo que aquí habeis leido ha sido tomado del Libro “El Quinto milagro” de Paul Davies